Имитационное моделирование влияния рабочей температуры и толщины слоя на характеристики тонкопленочного солнечного элемента CIGS

Автор(ы) А.Д. Погребняк , A.K.M. Мухаммед
Принадлежность
Сумский государственный университет ул. Римского-Корсакова, 2, 40002 Сумы, Украина
Е-mail alexp@i.ua
Выпуск Том 3, Год 2011, Номер 3
Даты Получено 21.09.2011, в отредактированной форме – 27.10.2010, опубликовано онлайн – 05.11.2011
Ссылка А.Д. Погребняк, A.K.M. Мухаммед, Ж. нано- электрон. физ. 3 №3, 51 (2010)
DOI
PACS Number(s) 61.05.cm, 61.46.Hk, 62.20.Qp.68.37.Hk, 81.15.-z
Ключевые слова CIGS (5) , SCAPS (6) , Солнечный элемент, Гетеропереход (3) , Рабочая температура, Толщина.
Аннотация
Программа SCAPS разработана с целью моделирования и изучения свойств фотонных приборов. Были исследованы важные регулируемые конструктивные параметры, влияющие на характеристики солнечных элементов с гетеропереходом, в частности, рабочая температура. Было замечено, что вольт-амперные характеристики (ВАХ) возрастают с увеличением температуры T. В исследовании было изучено влияние толщины каждого слоя на свойства солнечного элемента. Также было определено, что ВАХ возрастают с увеличением p-слоя. На численном примере, слой поглощения 3 мкм и CdS слой 0,05 мкм, ZnO слой 0,1 мкм являются наилучшими параметрами для заданной концентрации примеси. Если изменить оптимальное значение, то эффективность может достигать 17,72 % с FF = 83,88 %, Voc = 0,725 В, Jsc = 29,07 мA/см2 при 300 К. В этом случае можно получить оптимальные параметры для достижения наилучших характеристик этого типа фотоэлементов и затем сравнить с характеристиками элементов CIGS (медь-индий-диселенид галлия).

Список литературы