طراحی و شبیه سازی سلول خورشیدی با ساختار حاوی دو نوع نقاط کوانتومی InAs و ZnO جهت افزایش بازده سلول

اخیرا استفاده از نقاط کوانتومی در سلول های خورشیدی یکی از فعال ترین زمینه های تحقیقاتی جهت افزایشبازده در نسل سوم سلول های خورشیدی می باشد. با ایجاد نقاط کوانتومی در سلول خورشیدی تلاش می شود طولموج های بیشتری از نور خورشید در سلول به دام افتد و به این ترتیب بازده سلول افزایش یابد. در این تحقیق با استفادهاز نرم افزار Silvaco Tcad یک سلول خورشیدی حاوی دو نوع نقاط کوانتومی InAs و ZnO طراحی شده است، دراین طراحی جهت جذب حداکثری طول موج های مختلف، اندازه نقاط کوانتومی ZnO نسبت به InAs کوچکتر گرفتهشده است. نتایج شبیه سازی نشان داده است که با اعمال نقاط کوانتومی ZnO به سلول خورشیدی نقطه کوانتومیInAs 40 لایه، بازده سلول خورشیدی از 18.15 % به 21.69 % رسیده است. بازده این سلول نسبت به سلول خورشیدیحاوی یک نوع نقاط کوانتومی پایدارتر و بازده کوانتومی خارجی آن در نقطه بیشینه خود به 78.9 % رسیده است.

Keywords:

سلول خورشیدی , بازده کوانتومی خارجی , نقاط کوانتومی , آرسنید ایندیوم , اکسید روی