Оптимізація матеріалу електронного транспортного шару для Cs2AgBiBr6 на основі сонячної батареї з використанням SCAPS
| Автори | Sanat Das1, Prakash Babu Kanakavalli2, Sreevardhan Cheerla3, Sujubili Narzary1, Priyanko Protim Gohain1 , Kunal Chakraborty1 , Samrat Paul1 |
| Приналежність |
1Advanced Materials Research and Energy Application Laboratory (AMREAL), Department of Energy Engineering, North-Eastern Hill University, Shillong-793022, Meghalaya, India 2Department of Mechanical Engineering, Velagapudi Ramakrishna Siddhartha Engineering College, Kanuru-520007, Andhra Pradesh, India 3Department of Electronics and Communication Engineering, Koneru Lakshmaiah Education Foundation Green Fileds, Vaddeswaram-522302, Andhra Pradesh, India |
| Е-mail | paulsamrat17@gmail.com |
| Випуск | Том 16, Рік 2024, Номер 1 |
| Дати | Одержано 15 січня 2024; у відредагованій формі 17 лютого 2024; опубліковано online 28 лютого 2024 |
| Посилання | Sanat Das, Prakash Babu Kanakavalli, Sreevardhan Cheerla, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 16 № 1, 01014 (2024) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.16(1).01014 |
| PACS Number(s) | 73.50.Pz, 88.40.jp |
| Ключові слова | SCAPS-1D (21) , Подвійний перовскіт (4) , Сонячна батарея (6) , Оптимізація (15) , Електротранспортний шар, Квантова ефективність (3) , PCE (6) , FF (146) . |
| Анотація |
Проблеми з токсичністю та стабільністю перовскітних сонячних батарей на основі свинцю обмежили комерціалізацію. Подвійний перовскіт на основі цезію, що не містить свинцю, може стати життєздатною відповіддю на ці проблеми. У цій роботі проведено теоретичний аналіз подвійної перовскітної сонячної батареї на основі цезію з використанням Spiro-OMeTAD як шару для транспортування дірок і ефекту різних ETL, таких як SnO2, ZnO-NR, TiO2 і CdS. Було використано оптимізовану товщину активного шару 0,3 мкм і змодельовано структуру пристрою FTO/ETLs/Cs2AgBiBr6/Spiro-OMeTAD/Cu. Симулятор ємності сонячних батарей (SCAPS-1D) використовувався для одновимірного моделювання та аналізу. Максимальний PCE 5,62 % було знайдено з використанням SnO2 як ETL. Продуктивність пристрою була оптимізована шляхом використання різних ETL, і було виявлено, що найбільш підходящим ETL для цієї структури є SnO2. Максимальна квантова ефективність 86,09 % отримана для електроннотранспортного шару SnO2. Результати моделювання перспективні та дадуть глибокі вказівки щодо заміни токсичного перовскіту на основі свинцю екологічно чистими сонячними елементами з неорганічного перовскіту. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Мікрополоскова патч-антена з високим коефіцієнтом посилення з круглим слотом для додатків WiGig у V-діапазоні [01001-1-01001-5]2) Широкосмуговий метаповерхневий поглинач із ультратонкими та гнучкими функціями для мікрохвильових застосувань [01002-1-01002-6]
3) Механічні властивості сплавів Pb–Sn–Ba для струмовідводів свинцево-кислотних акумуляторів, отриманих методом гартування з розплаву [01003-1-01003-6]
4) Вплив накопичення домішкових атомів Ni та Fe на електрофізичні властивості монокристалів Si [01004-1-01004-4]
5) Визначення критичних значень параметрів системи нерухомих електронних потоків при обробці оксидних покриттів на протяжних оптичних елементах [01005-1-01005-7]
6) Ефект електрон-фононної взаємодії в питомому опорі металевих плівок як елементів сенсорної електроніки [01006-1-01006-4]
7) Поглинання та пропускання макропористого кремнію та нанодротин [01007-1-01007-6]
8) Розрахунок показника заломлення з використанням оптичної забороненої зони: тонкі плівки для піролізу розпиленням TiO2 [01008-1-01008-4]
9) Фазові переходи та особливості структури нітратів двовалентних елементів [01009-1-01009-3]
10) Дослідження впливу технологічних факторів на високовольтні p0–n0 переходи на основі GaAs [01010-1-01010-5]
11) ВІМС аналіз тонких плівок мідно-нікелевих сплавів [01011-1-01011-6]
12) Полікристали оксиду цинку для гетеропереходу та інфрачервоний УФ-фотодетектор [01012-1-01012-6]
13) Фотопровідність кристалічного кремнію з аморфними включеннями [01013-1-01013-5]
14) Енергооптимізовані інформаційні системи для мобільної робототехніки у фізичних процесах [01015-1-01015-7]
15) Електронні та магнітні властивості твердого розчину Cr: ZnSeTe з катіонною вакансією [01016-1-01016-5]
16) Уніфіковане дослідження електротранспортних властивостей деяких рідких лужних елементів методом псевдопотенціалу [01017-1-01017-4]
17) Вплив температури на характеристики N-канального польового транзистора GaP Fin (GaP-FinFET) [01018-1-01018-4]
18) Оперативна ідентифікація несправності перемикача IGBT у двонаправленому мікромережевому інверторі, пов’язаному з розподіленими енергетичними ресурсами [01019-1-01019-5]
19) Оцінка електричних і теплових характеристик готового композиту PVA-Ag з наночастинками срібла [01020-1-01020-4]
20) Термодинамічний аналіз рівноважного складу парової фази системи Cd-I2 [01021-1-01021-4]
21) Синтез тонких плівок надпровідника NiS з високою електропровідністю [01022-1-01022-6]
22) Синтез тонких плівок SnO2 для вимірювання газу органічними сонячними елементами [01023-1-01023-3]
23) Наночастинки ZnO/ZnS: електрохімічний синтез, аналіз та перспективи застосування [01024-1-01024-4]
24) Вплив домішок алюмінія (Al: 0, 1, 2 і 3 мас.%) на електричні властивості гетеропереходу ZnO:Al/p-Si для застосувань в оптоелектроніці [01025-1-01025-5]
25) Електричні та механічні властивості епоксидних композитів, наповнених наночастинками вуглецю та Co3O4 [01026-1-01026-10]
26) Механіко-динамічні властивості п'єзоперетворювача за наявності активного акустичного екрана [01027-1-01027-6]
27) Квантово-статистичні властивості тримодової системи конденсатів Бозе-Ейнштейна атом-молекула для ненульових внутрішньовидових взаємодій: антигрупування [01028-1-01028-6]
28) Вплив термовідпалювання на фізичні властивості хімічно синтезованих нанокристалічних тонких плівок SnO2 [01029-1-01029-5]
29) Фізика високої ефективності кремнієвого сонячного елемента з нановключеннями халкогенідів свинцю [01030-1-01030-5]
