Теоретичне дослідження вдосконалення продуктивності сонячних елементів на основі CIGS

Автори B. Barman, P.K. Kalita
Приналежність

DoimukhRajiv Gandhi University, Doimukh, Arunachal Pradesh 791112, India

Е-mail barman.barnali3@gmail.com
Випуск Том 12, Рік 2020, Номер 6
Дати Одержано 26 вересня 2020; у відредагованій формі 20 грудня 2020; опубліковано online 25 грудня 2020
Посилання B. Barman, P.K. Kalita, Ж. нано- електрон. фіз. 12 № 6, 06036 (2020)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.12(6).06036
PACS Number(s) 81.07.Bc, 79.60.Jv
Ключові слова CIGS (11) , Буферний шар (5) , Шар задньої поверхні, Температура (34) , SCAPS-1D (21) .
Анотація

() Основна мета роботи – дослідити ефективність сонячного елемента на основі CIGS, замінивши токсичний буферний шар CdS звичайної структури сонячного елемента Ag/ITO/ZnO/CdS/CIGS/W нетоксичним шаром ZnSe за допомогою програмного забезпечення SCAPS-1D. Характеристики J-V модельованої структури показують, що ефективність сонячного елемента збільшується з 23,23 % до 23,58 % (при Voc  0,8202 В, Jsc  34,86 мА/см2 і FF  82,49 %) завдяки використанню шару ZnSe. Збільшення ефективності елемента пояснюється зменшенням поглинання фотонів у буферному шарі внаслідок більшої ширини забороненої зони шару ZnSe. Додатковий тонкий шар був вставлений між CIGS і зворотним контактом (W) для усунення рекомбінації на задній поверхні. Цей новий шар забезпечив додаткове тунелювання дірок, що призвело до збільшення ефективності сонячного елемента до 24,64 %. Крім того, була зроблена спроба дослідити залежність ефективності сонячного елемента на основі CIGS від робочої температури.

Перелік посилань