Development of Numerical Method for Optimizing Silicon Solar Cell Efficiency
| Автори | E. Chahid1,2, M. Fedaoui2, M. Nachaoui3, N.R. Chowdhury4, A. Malaoui1 |
| Приналежність | 1 Laboratoire Interdisciplinaire de Recherche en Sciences et Techniques (LIRST), Faculté Polydisciplinaire, Université Sultan Moulay Slimane, Beni Mellal, Morocco 2 Laboratory of energy engineering, Materials and systems National School Applied Sciences, University Ibn Zohr, Agadir, Morocco. 3 Laboratory of Applied Mathematica, Sultan Moulay Slimane University, Beni Mellal, Morocco 4 Department of Energy System Engineering, Institute of Energy Studies, University of North Dakota, USA |
| Е-mail | |
| Випуск | Том 9, Рік 2017, Номер 4 |
| Дати | Одержано 18.04.2017, у відредагованій формі - 25.07.2017, опубліковано online - 27.07.2017 |
| Посилання | E. Chahid, M. Fedaoui, M. Nachaoui, et al., J. Nano- Electron. Phys. 9 No 4, 04019 (2017) |
| DOI | 10.21272/jnep.9(4).04019 |
| PACS Number(s) | 73.40.Lq, 84.60.Jt |
| Ключові слова | Photocurrent density, Solar cell (51) , Efficiency (24) , Finite difference method (2) , Tridiagonal matrix. |
| Анотація | This paper presents a development of numerical method to determine and optimize the photocurrent densities in silicon solar cell. This method is based on finite difference algorithm to resolve the continuity and Poisson equations of minority charge carriers in p-n junction regions by using Thoma’s algorithm to resolve the tridiagonal matrix. These equations include several physical parameters as the absorption coefficient and the reflection one of the material under the sunlight irradiation of AM1.5 solar spectrum. In this work, we study the effect of various parameters such as thickness and doping concentration of the (emitter, base) layers on crystalline silicon solar cell perfomance. The obtained results show that the optimum energy conversion efficiency is 22.16 % with the following electrical parameters solar cell Voc 0.62 V and Jph 43.20 mAcm – 2. These results are compared with experimental data and show a good agreement of our developped method. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Influence of Characteristic Energies and Charge Carriers Mobility on the Performance of a HIT Solar Cell [04001-1-04001-5]2) The Performance Optimization of Thin-Film Solar Converters Based on n-ZnMgO / p-CuO Heterojunctions [04002-1-04002-4]
3) Synthesis and Characterization of a New Aluminium Complex Bis (5-choloro-8-hydroxyquinoline)(2,2’bipyridine) Aluminium Al(Bpy)(5-Clq)2 [04003-1-04003-4]
4) Small Signal Parameter Extraction of III-V Heterojunction Surrounding Gate Tunnel Field Effect Transistor [04004-1-04004-4]
5) A Simple Approach on Synthesis of TiO2 Nanoparticles and its Application in dye Sensitized Solar Cells [04005-1-04005-6]
6) Study and Analysis of SBD Detector Sensitivity Based on Au-InP and Au-GaAs Structures [04006-1-04006-5]
7) Impact of SWCNT Band Gaps on the Performance of a Ballistic Carbon Nanotube Field Effect Transistors (CNTFETs) [04007-1-04007-5]
8) Вплив структурно-фазового стану на магніторезистивні властивості плівкових систем на основі FexNi100 – x та Cu [04008-1-04008-5]
9) Polaron Model of Traps and their Activation Energies in KBr Crystals [04009-1-04009-5]
10) Зміна провідності кремнієвих структур в атмосфері оксиду азоту: квантовохімічне моделювання [04010-1-04010-6]
11) Магніторезистивні та магніто-оптичні ефекти в гранульованих плівкових сплавах на основі Co, Au і Fe [04011-1-04011-6]
12) New Higher Excited Energy Levels of Rydberg States for Weakest Bound Potential Model Theory: Extended Quantum Mechanics [04012-1-04012-7]
13) Особливості модифікуючої обробки низьковуглецевих сталей сильнострумовим релятивістським електронним пучком [04013-1-04013-6]
14) Вплив параметрів магнетронного розпилення на структуру і субструктурні характеристики плівок дибориду танталу [04014-1-04014-5]
15) Модифікований метод вимірювання величини спонтанної поляризації сегнетоелектричних рідких кристалів [04015-1-04015-5]
16) Електрон-фотонна емісія азотистої основи нуклеїнових кислот – цитозина в твердій фазі [04016-1-04016-5]
17) Наноструктуровані матеріали на основі гідроксиапатиту та альгінату для медицини [04017-1-04017-12]
18) Comparative Analysis of CNTFET and CMOS Logic based Arithmetic Logic Unit [04018-1-04018-4]
19) Фотоелектричне перетворення сигналу в глибокому p-n- переході як засіб детектування карбонових нанотрубок з адсорбованим сульфанолом у водному розчині [04020-1-04020-6]
20) Формування фотоакустичного відгуку в наноструктурованих композитних системах «порувата матриця – рідина» [04021-1-04021-7]
21) Magnetic First-order Phase Transitions in Nano-cluster Systems within the Framework of Landau Approximation [04022-1-04022-5]
22) Закономірності формування нітридних покриттів на основі багатокомпонентних сплавів [04023-1-04023-5]
23) Енергетичний спектр сигналів акустичної емісії в складних середовищах [04024-1-04024-5]
24) Першопринципне моделювання взаємодії крайової дислокації з домішковими атомами кисню та вуглецю в кремнії [04025-1-04025-4]
25) Режим надшвидкого атомного транспорту та інші процеси у сплаві титану,модифікованого іонною та циклічною термічною обробкою [04026-1-04026-6]
26) Дослідження електричних полів прийомного п’єзокерамічного перетворювача з узгодженим шаром [04027-1-04027-7]
27) Thermoelectric Properties of the Colloidal Bi2S3-Based Nanocomposites [04028-1-04028-3]
