Дослідження ефективності перовскітного сонячного елементу на основі безсвинцевого змішаного галогеніду Cs2TiI6 – xBrx (x = 1 до 5)
| Автори | Kunal Chakraborty1 , S.V. Kumari2 , Sri Harsha Arigela3 , Mahua Gupta Choudhury1 , Sudipta Das4 , Samrat Paul1 |
| Приналежність |
1Department of Energy Engineering, North-Eastern Hill University, Shillong, Meghalaya, India 2Department of ECE, NRI Institute of Technology, Agiripalli, Krishna Dist, AP, India 3Department of Mechanical Engineering, Koneru Lakshmaiah Education Foundation, Guntur, AP, India 4Department of ECE, IMPS College of Engineering and Technology, Nityanandapur, Malda, W.B, India |
| Е-mail | paulsamrat17@gmail.com |
| Випуск | Том 14, Рік 2022, Номер 3 |
| Дати | Одержано 24 травня 2022; у відредагованій формі 24 червня 2022; опубліковано online 30 червня 2022 |
| Посилання | Kunal Chakraborty, S.V. Kumari, Sri Harsha Arigela, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 3, 03001 (2022) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.14(3).03001 |
| PACS Number(s) | 73.50.Pz, 88.40.jm |
| Ключові слова | Змішаний галогенід, Перовскіт (18) , EQE (2) , ISA (5) , SCAPS-1D (21) , Фотоелектричний (10) . |
| Анотація |
Дана науково-дослідна робота являє собою дослідження моделювання пристрою та імітації перовскітного активного шару на основі безсвинцевого змішаного галогеніду цезію-титану (IV) (Cs2TiI6 – xBrx, де x = 1 до 5). Товщина активного шару, робоча температура та густина дефектів оптимізовані для фотоелектричних характеристик за допомогою симулятора пристрою SCAPS-1D (Solar Cell Capacitance Simulator – 1 Dimension). Для дослідження використано обґрунтованість вибору відповідних фізичних та базових параметрів запропонованого сонячного елемента з архітектурою FTO/TiO2/Cs2TiI6 – xBrx/CuSCN/Ag. Досліджено оптимальні характеристики елементів пропонованого пристрою для різних товщин активного шару, температури пристрою та густини дефектів активних матеріалів. Чисельне дослідження з використанням SCAPS-1D показало оптимальну продуктивність приладу для товщин перовскітних матеріалів Cs2TiI1Br5, Cs2TiI2Br4, Cs2TiI3Br3, Cs2TiI4Br2 та Cs2TiI5Br1, відповідно рівних 1,0; 1,0; 0,4; 0,4 та 0,4 мкм. Оптимальну продуктивність приладу при температурах 10, 10, 20, 20 та 20 °C чисельно моделювали для перовскітних матеріалів Cs2TiI1Br5, Cs2TiI2Br4, Cs2TiI3Br3, Cs2TiI4Br2 та Cs2TiI5Br1 відповідно. Встановлено, що оптимізована густина дефектів для всіх семи перовскітних матеріалів становить 1010 см – 3. Пристрій має час відгуку 1,27 мкс для поглинаючих шарів Cs2TiI2Br4, Cs2TiI3Br3, Cs2TiI4Br2 і Cs2TiI5Br1 та 1,18 мкс для пристрою на основі поглинаючого шару Cs2TiI1Br5. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Якість поверхневих вод притоків, що протікають через два райони, Хошимін, В'єтнам [03002-1-03002-5]2) Зворотні діоди для підвищення ефективності сонячної панелі для певного модуля [03003-1-03003-4]
3) Продуктивність мембран Nata de Bamboo та Nata de Chayote як сепараторів цинк-вуглецевих акумуляторів [03004-1-03004-5]
4) Наночастинки оксидів перехідних металів для виробництва біопалива [03005-1-03005-4]
5) Проект малошумного підсилювача з поточною архітектурою повторного використання та методом попереднього спотворення для наноелектронних датчиків, які працюють на частоті 2,4 ГГц [03006-1-03006-5]
6) Дослідження характеристик радіоканалу в терагерцовому діапазоні [03007-1-03007-5]
7) Кількісне співвідношення між константою Гамакера та кутом контакту з водою із співвідношенням sp2/sp3 та вмістом водню у тонкій плівці гідрогенізованого алмазоподібного вуглецю [03008-1-03008-5]
8) Модифікований одностінними вуглецевими нанотрубками (SWCNTs), Ketjen Black (KB) і наночастинками золота (AuNPs) скловуглецевий електрод для високоселективного визначення дофаміну [03009-1-03009-5]
9) Електрохімічна реакція аскорбінової кислоти за допомогою вугільного електрода з трафаретним друком [03010-1-03010-4]
10) Система стеження за викраденими автомобілями на основі електронного блоку керування [03011-1-03011-5]
11) Оптимізація матеріалу транспортного шару дірок для ефективного сонячного елемента на основі безсвинцевого подвійного перовскіту Cs2AgBiBr6 за допомогою чисельного моделювання [03012-1-03012-4]
12) Аналіз та проектування надширокосмугового некогерентного трансивера для UWB імпульсного радіозв'язку в терагерцовому діапазоні [03013-1-03013-5]
13) Обчислювальне моделювання поверхнево-модифікованої вуглецевої нанотрубки для низькотемпературного паливного елементу [03014-1-03014-4]
14) Чисельний аналіз експлуатаційних характеристик різних матеріалів ETL для перовскітних сонячних елементів на основі одногалогенідного цезію-титану (IV) [03015-1-03015-5]
15) Дослідження розподілених генерацій для пом'якшення падіння напруги за допомогою незбалансованого потоку навантаження [03016-1-03016-5]
16) Внесок наноматеріалів у розвиток технології сонячних елементів: огляд [03017-1-03017-5]
17) Недорогий сенсорний вузол для моніторингу тріщин у вихідних трубах з використанням неруйнівного контролю для переробної промисловості [03018-1-03018-5]
18) Проектування та аналіз безперехідного пристрою VTFET для сенсорних додатків [03019-1-03019-5]
19) Конструкція підсилювача з низьким рівнем шуму CMOS Cascode Low Noise Amplifier (CCLNA) для наносенсорних додатків [03020-1-03020-5]
20) Селективний електрохімічний датчик з використанням вугільного електрода з трафаретним друком (SPCE) для виявлення дофаміну в нейтральному стані [03021-1-03021-5]
21) Сонячна сушарка змішаного режиму на основі системи акумулювання прихованого тепла для сушіння міробалану [03022-1-03022-5]
22) Чотирипортова дводіапазонна MIMO-антена у формі квітки 29/39 ГГц міліметрової хвилі для додатків 5G [03023-1-03023-5]
23) Сенсори вуглекислого газу на основі вуглецевих нанотрубок з каталізатором і без нього [03024-1-03024-4]
24) Електронні властивості α-Al2O3 [03025-1-03025-4]
25) Густина заряду та густина станів (DOS) моноклінного ZrO2 з використанням функціоналу Meta-GGA DFT [03026-1-03026-4]
26) Синтез, характеристика та оцінка наночастинок δ-Al2O3, отриманих хімічним методом зі зміною pH [03027-1-03027-4]
27) Нова теорія високого порядку для аналізу температури жолоблення функціонально градуйованих сендвіч-пластин, що спираються на пружну основу [03028-1-03028-8]
28) Промисловий Інтернет речей (IIoT) для оцінки пожежного ризику на основі електронного датчика [03029-1-03029-5]
29) Залежність магнітних властивостей нанокристалів ZnO:Mn від умов синтезу [03030-1-03030-5]
30) Вплив механічних та геометричних характеристик на термічне жолоблення функціонально градуйованих сендвіч пластин [03031-1-03031-6]
31) Дифракція Е-поляризованих фотонів на нескінченній ґратці металевих стрічок [03032-1-03032-5]
32) Oксидування поверхні n-GaAs: морфологічний та кінетичний аналіз [03033-1-03033-7]
