Boosting CZTSSe Solar Cell Efficiency by Back Surface Field Layer
| Автори | Abd Elhalim Benzetta1, Mahfoud Abderrezek2, Mohammed Elamine Djeghlal3 |
| Приналежність |
1Laboratoire Génie des Matériaux, Ecole Militaire Polytechnique, BP 17, Bordj El-Bahri, Alger, Algerie 2Unité de Développement des Equipements Solaires, UDES, Centre de Développement des Energies Renouvelables, CDER, 42415,Tipaza, Algérie 3Laboratoire de Sciences et Génie des Matériaux, Ecole Nationale Polytechnique, 10, Avenue Hassen Badi,BP 182, El-Harrach, Alger, Algérie |
| Е-mail | lhalimbenz40@yahoo.fr, mahfoud_cbi@yahoo.fr |
| Випуск | Том 10, Рік 2018, Номер 5 |
| Дати | Одержано 24.08.2018; у відредагованій формі 20.10.2018; опубліковано online 29.10.2018 |
| Посилання | Abd Elhalim Benzetta, Mahfoud Abderrezek, Mohammed Elamine Djeghlal, J. Nano- Electron. Phys. 10 No 5, 05035 (2018) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.10(5).05035 |
| PACS Number(s) | 88.40.H − |
| Ключові слова | BSF (2) , CZTSSe (2) , Solar cell (51) , SCAPS-1D (21) , Thin film (101) . |
| Анотація |
In this work, a simulation of the CZTSSe (Cu2ZnSn(S,Se)4) solar cell with Al/ZnO:Al/ZnO(i)/CdS/ CZTSSe/Mo structure have been studied using the SCAPS-1D (Solar Cell Capacitance Simulator in one Dimension). The simulation results have been validated with real experimental results. Next, a novel structure is proposed in which a back surface field (BSF) layer is inserted in order to boost the solar cell performance, a CZTSSe layer has been used as (BSF) layer. The efficiency of CZTSSe solar cell increases from 12.3 % to 15.3 % by inserting a BSF layer. Finally, an optimization of different physical parameters (Thickness and doping concentration) of BSF layer has been done, and the optimum values are determined. In this research work, the proposed structure of CZTSSe solar cells with optimum parameters showed higher functional properties, The maximum value of efficiency achieved was 16.98 % with Jsc = 36.31 mA/cm2, Voc = 0.69 V, and FF = 69.60% under 1.5G AM illumination. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Дослідження структурних і оптичних властивостей плівок CdS легованих Dy, отриманих методом випаровування в квазізамкненому об'ємі [05001-1-05001-5]2) Формування потужної мультигармонічної електромагнітної хвилі двопотоковим супергетеродинним лазером на вільних електронах клістронного типу з гвинтовим електронним пучком [05002-1-05002-8]
3) Molybdenum Disulfide Obtained by Template Method as an Electrode Material in Electric Energy Storage Devices [05003-1-05003-4]
4) Tribological Study of Molybdenum Nitrides Under the Effect of Vanadium [05004-1-05004-7]
5) Магнітні дослідження наночастинок шаруватого магніторозчиненого напівпровідника PbMnI2 [05005-1-05005-5]
6) Ефекти взаємодії кисню з поверхнею PbTе та їх вплив на термоелектричні властивості матеріалу [05006-1-05006-5]
7) Особливості формування фотоакустичного відгуку в системах з інтерфейсом «наноструктуроване тверде тіло/рідина» [05007-1-05007-4]
8) A Perspective on Zinc Oxide Based Diluted Magnetic Semiconductors [05008-1-05008-5]
9) The Effect of the Fractal Guest Subsystem on the Structure, Heat Capacity and Impedance Response of InSe Crystals Intercalated with Nickel [05009-1-05009-5]
10) Вплив умов нанесення тонких полімерних плівок в вакуумі на їх діелектричні властивості [05010-1-05010-6]
11) Вплив відпалювання на структуру ультратонких плівок золота на поверхні підк-ладок із скла та CdS [05011-1-05011-6]
12) Computer Simulation on the Behavior of the TCO/n-a-Si:H Interface Solar Cells [05012-1-05012-4]
13) Розробка технології отримання багатошарових гранул N4HNO3 з наноструктурними пористими шарами [05013-1-05013-4]
14) Investigation and Design of Novel Comparator in Quantum-dot Cellular Automata Technology [05014-1-05014-4]
15) Charge Based Quantization Model for Triple-Gate FINFETS [05015-1-05015-5]
16) Optical Characterization of Thin Films Poly (Ethylene Oxide) Doped with Cesium Iodide [05016-1-05016-1]
17) Дальнодіюча пасивація домішкових атомів фосфору Pb-центрами та виникнення бар’єрів для електронів у поруватому кремнії n-типу [05017-1-05017-6]
18) Structural and Optoelectronic Properties of Polycrystalline CdS Thick Film Prepared by Screen Printing [05018-1-05018-4]
19) Експериментальна структура пристінної турбулентної течії при дії теплового випромінювання СО2-лазера [05019-1-05019-5]
20) Fabrication of Room Temperature NO2 Gas Sensor based on Silver Nanoparticles-Decorated Carbon Nanotubes [05020-1-05020-6]
21) Дефекти упаковки наноструктурованого карбіду кремнію, дефекти глибоких рівнів та границь зерен [05021-1-05021-6]
22) Емпіричні закономірності змінення з температурою Дебая динамічних, акустичних, структурних, оптичних і колориметричних характеристик іонних кристалів [05022-1-05022-5]
23) A Simple Sonochemical Synthesis of Nanosized ZnO from Zinc Acetate and Sodium Hydroxide [05023-1-05023-4]
24) Циркуляція реактивної енергії ближнього поля електричного диполя та її трансфор-мація в активну енергію поля випромінювання [05024-1-05024-8]
25) Багатошарові рентгенівські дзеркала Sc / Si з бар'єрними шарами CrB2 [05025-1-05025-6]
26) Structure and Electrophysical Properties of Double-component Film Alloys Based on Molybdenum and Iron or Nickel [05026-1-05026-4]
27) About Coherent Electron Transport in Nanocontacts “Nb – DNA – Nb” [05027-1-05027-5]
28) Електричні властивості гетероструктур n-TiN/p-Cd3In2Te6 [05028-1-05028-5]
29) Optimize the Geometrical Parameters of Interdigital Micro-Electrodes Used in Bioimpedance Sensing System [05029-1-05029-4]
30) Ентропійна оцінка процесу лазерного охолодження [05030-1-05030-5]
31) Визначення основних параметрів неосновних носіїв заряду в твердих тілах [05031-1-05031-5]
32) Порівняння принципів керування п’єзоелектричним двигуном та двигуном постійного струму [05032-1-05032-4]
33) Періодична магнітна динаміка наночастинки, збуджуваної зовнішнім полем і спін-поляризованим струмом [05033-1-05033-5]
34) Структурні та електричні властивості тонких плівок з включеннями халькогенідів свинцю [05034-1-05034-4]
35) Структура електронних енергетичних зон перовскитів BaSnO3 та SrSnO3, обчислена за методами GGA та GW [05036-1-05036-5]
36) Конфігуровані наносхеми з мажоритарною логікою [05037-1-05037-5]
37) Dip Coated ZnO Films for Transparent Window Applications [05038-1-05038-5]
38) Елементно-фазові та структурні дослідження полікристалічних поверхонь сполук сис-теми β-Ga2O3-SnO2 [05039-1-05039-8]
39) Визначення параметра Грюнайзена рентгенографічним методом та явної частини ангармонізму сплавів на основі Cu і Ni [05040-1-05040-4]
40) Багатошарові наноструктуровані покриття (TiZr)N / (TiSi)N, сформовані методом вакуумно-дугового осадження [05041-1-05041-5]
41) Видалення та моніторинг молекулярних комплексів хроматів Li, Na, K, Zn, Cd, Hg за допомогою легованих вуглецевих нанотрубок: розрахункові дослідження у формалізмі ТФГ [05042-1-05042-7]
42) Study of Ethylene Vinyl Acetate (EVA) Films used in Photovoltaic Modules [05043-1-05043-3]
43) Investigation of Absorber Layer Thickness Effect on CIGS Solar Cell in Different Cases of Buffer Layers [05044-1-05044-2]
44) Electrical Performance of CuInSe2 Solar Panels Using Ant Colony Optimization Algorithm [05045-1-05045-3]
45) Вплив величини потенціалу зміщення і тиску азотної атмосфери на структуру і властивості вакуумно-дугових покриттів на основі AlCrTiZrNbV високоентропійного сплаву [05046-1-05046-5]
