Чисельний аналіз експлуатаційних характеристик різних матеріалів ETL для перовскітних сонячних елементів на основі одногалогенідного цезію-титану (IV)
| 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 | |
| Випуск | Том 14, Рік 2022, Номер 3 |
| Дати | Одержано 24 березня 2022; у відредагованій формі 25 червня 2022; опубліковано online 30 червня 2022 |
| Посилання | Kunal Chakraborty, S.V. Kumari, Sri Harsha Arigela, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 3, 03015 (2022) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.14(3).03015 |
| PACS Number(s) | 88.40.hj |
| Ключові слова | Галогенід (3) , Перовскіт (18) , SCAPS-1D (21) , Фотоелектричний (10) , PCE (6) . |
| Анотація |
Безсвинцеві перовскітні сонячні елементи (PSCs) є серйозним конкурентом тонкоплівкової фотоелектричної (PV) технології, оскільки вони вирішують дві основні проблеми: токсичність та стабільність. PSCs на основі Ti є необхідними у високопродуктивних PV пристроях. Зовнішня квантова ефективність (EQE), або класична ефективність, часто використовується для вимірювання оптичних характеристик пристрою на сонячних елементах. Робота спрямована на оптимізацію ETL/HTL та інших інтерфейсів для отримання найбільш ефективного PSC Cs2TiI6 – xBrx, а вдосконалення Jsc збільшить рекомбінацію Шоклі-Рід-Холла (SRH). У таких обставинах вибір та оптимізація матеріалів транспортних шарів електронів (ETLs) і дірок (HTLs) є основним фактором, який необхідно ефективно розглядати для досягнення оптимальної PV продуктивності. Серед усіх ETLs, TiO2 є найбільш підходящим ETL для запропонованих нами n-i-p структурованих PSCs на основі FTO/ETLs/Cs2TiX6/HTL/Ag. Оптимальна товщина ETL повинна бути 150-200 нм, а HTL – 10-20 нм, з наступними оптимізованими PV характеристиками: Voc = 1.23 В, Jsc = 19.378 мА/см2, PCE = 14.537 % (Cs2TiBr6); Voc = 1.09 В, Jsc = 23.213 мА/см2, PCE = 17.452 % (Cs2TiI6); Voc = 1.53 В, Jsc = 16.822 мА/см2, PCE = 12.578 % (Cs2TiF6) and Voc = 8.53 В, Jsc = 10.079 мА/см2, PCE = 7.348 % (Cs2TiCl6). Таким чином, детальне вивчення цього класу матеріалів, які містять галогенідний перовскіт, є потребою часу.Ключовi слова: Галогенід, Перовскіт, SCAPS-1D, Фотоелектричний, PCE. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Дослідження ефективності перовскітного сонячного елементу на основі безсвинцевого змішаного галогеніду Cs2TiI6 – xBrx (x = 1 до 5) [03001-1-03001-5]2) Якість поверхневих вод притоків, що протікають через два райони, Хошимін, В'єтнам [03002-1-03002-5]
3) Зворотні діоди для підвищення ефективності сонячної панелі для певного модуля [03003-1-03003-4]
4) Продуктивність мембран Nata de Bamboo та Nata de Chayote як сепараторів цинк-вуглецевих акумуляторів [03004-1-03004-5]
5) Наночастинки оксидів перехідних металів для виробництва біопалива [03005-1-03005-4]
6) 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]
7) Дослідження характеристик радіоканалу в терагерцовому діапазоні [03007-1-03007-5]
8) 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]
9) Модифікований одностінними вуглецевими нанотрубками (SWCNTs), Ketjen Black (KB) і наночастинками золота (AuNPs) скловуглецевий електрод для високоселективного визначення дофаміну [03009-1-03009-5]
10) Електрохімічна реакція аскорбінової кислоти за допомогою вугільного електрода з трафаретним друком [03010-1-03010-4]
11) Система стеження за викраденими автомобілями на основі електронного блоку керування [03011-1-03011-5]
12) Оптимізація матеріалу транспортного шару дірок для ефективного сонячного елемента на основі безсвинцевого подвійного перовскіту Cs2AgBiBr6 за допомогою чисельного моделювання [03012-1-03012-4]
13) Аналіз та проектування надширокосмугового некогерентного трансивера для UWB імпульсного радіозв'язку в терагерцовому діапазоні [03013-1-03013-5]
14) Обчислювальне моделювання поверхнево-модифікованої вуглецевої нанотрубки для низькотемпературного паливного елементу [03014-1-03014-4]
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]
