Розробка високопродуктивного безсвинцевого перовскітного сонячного елемента на основі Cs2SnX6 (X = Br) з оптимізацією різних транспортних шарів
| Автори | Kunal Chakraborty1 , R. Narmadha2 , Islom Kadirov3 , DVSSSV Prasad4, Sireesha Koneru5, G. Deepika Reddy6 |
| Афіліація |
1Department of Electrical Engineering, IMPS College of Engineering and Technology, Malda, W.B, India 2Department of Mechatronics, Sathyabama Institute of Science and Technology, Chennai, T.N, India 3Department of Transport Systems, Urgench State University, Urgench, Uzbekistan 4Department of Mechanical Engineering, Aditya University, Surampalem, A.P, India 5Department of Mechanical Engineering, Koneru Lakshmaiah Education Foundation, Guntur, A.P, India 6Department of Mechanical Engineering, Govt. Polytechnic, Vaddepally, Telangana, India |
| Е-mail | kunal.eiilm.vu@gmail.com |
| Випуск | Том 18, Рік 2026, Номер 4 |
| Дати | Одержано 20 березня 2026; у відредагованій формі 15 серпня 2026; опубліковано online 21 серпня 2026 |
| Цитування | Kunal Chakraborty, R. Narmadha, Islom Kadirov, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 18 № 4, 04020 (2026) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.18(4).04020 |
| PACS Number(s) | 88.40.jm, 88.40.H – |
| Ключові слова | Перовскіт (23) , ETL (4) , HTL (4) , PV (32) , Товщина (21) , PCE (10) . |
| Анотація |
У роботі показано аналіз продуктивності пристрою PSC на основі FTO/ETL/Cs2SnBr6/HTL/Au за допомогою симулятора SCAPS-1D. Для створення оптимізованого фотоелектричного пристрою в симуляторі було використано три матеріали ETL (CdS, SnO2 та ZnSe) та HTL-матеріали (CBTS, P3HT та CuO). ETL на основі CdS показав кращу продуктивність при товщині 80 нм, де PCE досяг 25,14 %, а HTL-матеріал CBTS зафіксував оптимальний PCE 29,04 % при товщині 60 нм серед усіх інших використаних ETL та HTL-матеріалів. При подальшому розгляді оптимізованих ETL та HTL, PSC на основі Cs2SnBr6 продемонстрував оптимальну фотоелектричну продуктивність при товщині 500 нм, де значення VOC, JSC, PCE та FF були зареєстровані як 1,19 В, 32,12 мА/см2, 27,66 % та 62,4 % відповідно. При товщині понад 500 нм PSC на основі Cs2SnBr6 фотоелектрична продуктивність пристрою залишалася майже постійною. З іншого боку, було помічено, що в діапазоні температур від 10 °C до 20 °C PCE пристрою значно збільшувався, а після температури 20 °C PCE пристрою не змінюється безперервно. Оптимізована температура пристрою становить 20 °C. Всі моделювальні дослідження проводилися за температури навколишнього середовища 27 °C, а всі інші параметри рекомбінації залишалися в ідеальних умовах. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Теорія спінових хвиль дипольного обміну у феромагнітній нанотрубці за наявності термоелектрично індукованого моменту переносу спіну. Випадок еліптичної нанотрубки [04001-1-04001-11]2) Електричні, теплові та механічні властивості композитних матеріалів з вуглецевими мікро- та нанонаповнювачами [04002-1-04002-8]
3) Мікрохвильова поведінка композитних плівок ПВХ/ЗІГ/Вуглецевий матеріал у Х-діапазоні [04003-1-04003-9]
4) Мікросмужкова патч-антена з високим коефіцієнтом підсилення та щілинним навантаженням з дефектною заземлювальною структурою для WLAN на частоті 5,8 ГГц [04004-1-04004-6]
5) П’єзооптичний ефект в нітраті свинцю [04005-1-04005-4]
6) Електроосадження та корозійна поведінка лантанових покриттів на жерсті в хлоридному середовищі [04006-1-04006-6]
7) Отримання композитних матеріалів на основі заліза з контрольованим легуванням Cu та Au способом EB-PVD із трьома випарниками [04007-1-04007-6]
8) Електронний транспорт, керований кутом муару, у нанопристроях Ван-дер-Ваальса MoS2/WS2 з графеновими та силіценовими електродами [04008-1-04008-8]
9) Аналіз рухливості носіїв сигналу з двома затворами JLFET з піднятим витоком-стоком для силових пристроїв [04009-1-04009-5]
10) Розробка тридіапазонної монопольної антени з використанням оптимізації за допомогою машинного навчання [04010-1-04010-5]
11) Проєктування та оптимізація міліметрової антени на частоті 27/34 ГГц для систем зв'язку наступного покоління [04011-1-04011-5]
12) Тета-подібна мікросмужкова патч-антена з DGS для розгортання 5G середнього діапазону з подвійним NR [04012-1-04012-4]
13) Антени на основі метаповерхні для систем зв'язку 5G та міліметрових хвиль [04013-1-04013-5]
14) Проєктування широкосмугової антени у формі Шрічакри з посиленим підсиленням на основі FSS для мікрохвильових ліній передачі даних [04014-1-04014-6]
15) Аналіз еліптичного мікросмужкового щілинного EPA для застосувань Wi-Max [04015-1-04015-4]
16) Гібриди неблагородного плазмонного сплаву-напівпровідника типу ядро-оболонка для фотокаталізу видимого світла: конструкція, настроюваність та динаміка заряду [04016-1-04016-4]
17) Компактна 4-елементна MIMO-антена на основі BO–ANN для терміналів з частотою менше 6 ГГц [04017-1-04017-5]
18) Проєктування та аналіз дводіапазонної антени PIFA з використанням метаповерхні на частоті 8-10 ГГц для застосування високочастотних датчиків [04018-1-04018-5]
19) Аналіз компактного хрестоподібного BPF для застосувань супутникового зв'язку [04019-1-04019-4]
20) Проєктування та аналіз реконфігурованої подвійної надширокосмугової мікросмужкової антени з надширокосмуговим вирізом [04021-1-04021-5]
21) Прогнозування електропровідності полімерних нанокомпозитів із застосуванням нечітко-логічного підходу штучного інтелекту [04022-1-04022-7]
22) Друк наноматеріалами, що забезпечує рівномірну якість нитки в структурах MXene [04023-1-04023-6]
23) Дослідження електричних характеристик багатоканального безперехідного польового транзистора SiGe з нанодротом у вузлі технології Sub-5 нм [04024-1-04024-5]
24) Проєктування мініатюрної мікросмужкової антени з можливістю реконфігурації частоти з використанням PIN-діодів та дефектної заземлювальної структури для сучасного бездротового зв'язку [04025-1-04025-8]
25) Особливості частотних залежностей дислокаційного декременту затухання ультразвуку для іонних кристалів з радіаційними дефектами і домішками [04026-1-04026-5]
26) Компактна архітектура антени Snow-Flex Structured MIMO з покращеною ізоляцією для бездротових сенсорних мереж 2,48 ГГц [04027-1-04027-5]
27) Налаштування структурних та оптичних властивостей наночастинок CdS, легованих міддю, за допомогою інженерії контрольованої забороненої зони [04028-1-04028-7]
28) wxAMPS-моделювання механізму електронного переносу у власних та легованих нанокристалічних кремнієвих тонких плівках [04029-1-04029-10]
29) Пористі плівки з родаміном 6Ж, нільським червоним та квантовими точками CdTe для високочутливого виявлення ацетону та аміаку в повітрі [04030-1-04030-8]
30) Дослідження динамічних характеристик світлодіодів методом малого збурення [04031-1-04031-7]
31) Синтез і характеристика наноструктур шпінелі CuCr1.4Co0.6O4: вплив легування коба-льтом на оптичні та фотокаталітичні властивості [04032-1-04032-9]
32) Виготовлення гетеропереходу наночастинок p-Bi2O3/n-CdSe за різних температур підкладки [04033-1-04033-4]
