Імітаційне моделювання впливу робочої температури і товщини шару на властивості тонкоплівкового сонячного елементу CIGS

Автори А.Д. Погребняк , A.K.M. Мухаммед
Приналежність
Сумський державний університет вул. Римського-Корсакова, 2, 40002 Суми, Україна
Е-mail alexp@i.ua
Випуск Том 3, Рік 2011, Номер 3
Дати Одержано 21.09. 2011, у відредагованій формі 27.10.2011, опобліковано онлайн 05.11.2011
Посилання А.Д. Погребняк, A.K.M. Мухаммед, Ж. нано- електрон. фіз. 3 №3, 51 (2011)
DOI
PACS Number(s) 61.05.cm, 61.46.Hk, 62.20.Qp.68.37.Hk, 81.15.-z
Ключові слова CIGS (11) , SCAPS (27) , Сонячний елемент (32) , Гетероперехід (12) , Робоча температура (3) , Товщина (17) .
Анотація
Програма SCAPS розроблена з метою моделювання і вивчення властивостей фотонних приладів. Були досліджені важливі регульовані конструктивні параметри, що впливають на характеристики сонячних елементів з гетеропереходом, зокрема, робоча температура. Було відмічено, що вольт-амперні характеристики (ВАХ) зростають зі збільшенням температури T. У дослідженні вивчено вплив товщини кожного шару на властивості сонячного елементу. Також було визначено, що ВАХ зростають зі збільшенням p-шару. На чисельному прикладі, шар поглинання 3 мкм і CdS шар 0.05 мкм, ZnO шар 0.1 мкм, є найкращими параметрами для заданої концентрації домішки. Якщо змінити оптимальне значення, то ефективність може досягати 17,72 % з FF = 83,88 %, Voc = 0,725 В, Jsc = 29,07 мА/см2 при 300 К. В цьому випадку можна отримати оптимальні параметри для досягнення найкращих характеристик цього типа фотоелементів і порівняти з характеристиками елементів CIGS (мідь-індій-диселенід галію).

Перелік посилань