Роль плівок ППО у підвищенні ефективності сонячних елементів на основі гетеропереходів CdS/MoS2

Автори B. Zaidi1 , M.S. Ullah2 , B. Hadjoudja3, S. Gagui3, N. Houaidji3, B. Chouial3, C. Shekhar4
Приналежність

1Department of Physics, Faculty of Material Sciences, University of Batna 1, Batna, Algeria

2Department of Electrical and Computer Engineering, Florida Polytechnic University, Lakeland, USA

3Laboratory of Semiconductors, Department of Physics, University of Badji-Mokhtar, Annaba, Algeria

4Department of Applied Physics, Amity University Gurgaon, Haryana, India 122413

Е-mail zbeddiaf@gmail.com
Випуск Том 11, Рік 2019, Номер 2
Дати Одержано 17 грудня 2018; у відредагованій формі 02 квітня 2019; опубліковано online 15 квітня 2019
Посилання B. Zaidi, M.S. Ullah, B. Hadjoudja, et al., J. Nano- Electron. Phys. 11 No 2, 02030 (2019)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.11(2).02030
PACS Number(s) 84.60.Jt, 88.40.jm
Ключові слова CdS/MoS2, Оксид цинку (17) , Оксид свинцю, Сонячні елементи (15) , Ємність-напруга, SCAPS-1D (21) .
Анотація

Тонкоплівковий сонячний елемент є сонячним елементом другого покоління, який виготовляється шляхом нанесення одного або більше тонких шарів. Головною новизною даної роботи є вперше зроблений аналіз параметрів, що перешкоджають ефективності фотоелектричного пристрою на основі гетеропереходу CdS/MoS2. У роботі досліджено вплив прозорого провідного оксиду (ППО) з використанням тонкої плівки оксиду цинку ZnO або оксиду свинцю PbO на характеристики сонячних елементів гетеропереходу CdS/MoS2 (щільність струму короткого замикання JSC, напруга розімкнутого ланцюга VCO, потужність-напруга (P-V) і ємність-напруга (С-V)). Усі ці характеристики реалізовані в одновимірній програмі чисельного моделювання SCAPS.Отримані результати показують, що в результаті використання ППО, щільність струму короткого замикання JSC зменшується як функція прикладеної напруги для обох елементів. Незначне зниження щільності струму відбувається нижче 0.6 В і суттєве – вище цієї напруги. З іншого боку, щільність потужності зростає майже лінійно до максимуму ~ 3.83 і 3.29 мВт/см2 для ZnO і PbO TCO, відповідно. Зміна ємності з напругою аналогічна зміні щільності струму для обох конфігурацій, і було виявлено, що ефективність сонячних елементів з покриттям ZnO вище, ніж елементів, покритих PbO.

Перелік посилань