شبیه سازی و تحلیل تاثیر نانوذرات کروی بر جذب سلول خورشیدی لایه نازک سیلیکن

در این مقاله سلول خورشیدی لایه نازک سیلیکونی با آرایه نانوذرات فلزی کروی در نرم افزار لومریکال شبیه سازیشده است. با استفاده از حل معادلات ماکسول به روش تفاضل محدود در حوزه زمان (FDTD) میزان جذب لایه سیلیکونسلول خورشیدی محاسبه شده است. اثر پارامترهایی مانند شعاع نانوذره، دوره تناوب و جنس نانوذره بر میزان بهبود جذبلایه سیلیکونی بررسی شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد در اثر تشدید رزونانس پلاسمون های سطحی ناشی ازنانوذرات فلزی جذب لایه سیلیکون افزایش یافته است. بیشینه جذب لایه سیلیکون با نانوذرات کروی از جنس نقره باشعاع 40 نانومتر و تناوب 100 نانومتر به دست می آید و با تغییر شعاع نانوذره به 20 نانومتر بیشینه جذب برای نانوذره ازجنس طلا بدست می آید.

Keywords:

سلول خورشیدی لایه نازک , نانوذره کروی , ضریب جذب , تفاضل محدود در حوزه زمان , تشدید رزونانس پلاسمون سطحی