优化和性能分析TiO2/i-CH3NH3SnBr3/CsPbI3/Al(BSF) 异质连接矿太阳能电池,以提高效率
Mohamed Ghaleb1,2, Amina Arrar1,2, Zaza Touaa1,2
1Department of physics, Faculty of Technology, University of Relizane, Bourmadia, BP 48000 W. Relizane, Algeria.
ACS omega
|October 16, 2023
概括
这项研究利用一种新的异质连接结构优化了矿太阳能电池 (PSC),通过层厚度优化实现了惊人的38.98%的功率转换效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
- 半导体物理 半导体物理
背景情况:
- 矿太阳能电池 (PSC) 是一个有前途的光伏技术.
- 开发高效和稳定的PSC对于可再生能源的发展至关重要.
- 异质连接结构在太阳能电池设备中提供了增强的性能.
研究的目的:
- 模拟和优化一个异质连接矿太阳能电池 (PSC).
- 为了研究PSCs与CsPbI3矿活性层和i-CH3NH3SnBr3透层的性能.
- 为了确定最佳的层厚度,以提高太阳能电池效率.
主要方法:
- 使用SCAPS-1D软件进行设备模拟和优化.
- 修改TiO2 / i-CH3NH3SnBr3 / CsPbI3 / Al (BSF) 异质连接结构的层厚.
- 分析主要的光伏参数,包括开放电路电压 (Voc),短路电流密度 (Jsc) 和填充因子 (FF).
主要成果:
- 优化了1微米的吸收层厚度和15微米的透层.
- 实现了高功率转换效率 (PCE) 的38.98%.
- 优化参数:Voc=1.21 mV,Jsc=35.63 mA/cm2,FF=89.84%. 这是一个非常好的方法.
结论:
- 拟议的异质连接结构显示出高效PSC的巨大潜力.
- 层厚度优化是提高PSC性能的一个关键因素.
- 对接受者/捐赠者度和缺陷密度的进一步调查可以带来更大的改进.
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