طراحی و بهینه‌سازی سلول‌های خورشیدی ناهمگون دو‌رویه با لایه نازک ذاتی ریز‌بلوری

نویسنده

Department of Electrical, QIAU

چکیده

در این مقاله، یک سلول ‌خورشیدی ناهمگون با دو لایه ذاتی ریز‌بلوری با استفاده از نرم‌افزار AFORS-HET طراحی و بهینه‌سازی شده است. ساختار شبیه‌سازی به صورت TCO/a-Si:H(n)/µc-Si:H(i)/c-Si(p)/µc-Si:H(i)/BSF/TCO/Ag می‌باشد. با ثابت فرض کرن ضخامت لایه امیتر و لایه میدان سطحی تحتانی (BSF) اثر پارامتر‌های مختلفی مانند: تغییر ضخامت لایه ذاتی تحتانی، ضخامت ویفر، نقص چگالی لایه واسط و با استفاده از سه نوع مختلف لایه میدان سطحی تحتانی و مقایسه خروجی‌های بدست آمده از این سه نوع ساختار با ساختاری که بدون لایه میدان سطحی تحتانی است، راندمان سلول‌خورشیدی مورد مطالعه قرار می‌گیرد و در بهترین حالت موجود مقدار بهینه به ازای سلول انتخاب می‌شود. شایان ذکر است با توجه به نتایج شبیه‌سازی، استفاده از لایه ذاتی ریز‌بلوری بین لایه‌های a-Si:H(n)/c-Si(p) و c-Si(p)/a-Si:H(p+) چگالی حالات و باز ترکیبی حامل‌ها را کاهش داده و سبب افزایش راندمان سلول‌خورشیدی سیلیکانی به مقدار عددی 28 % می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Simulation and Optimization of Bifacial Solar Cells with a Hetero-Junction MicroCrystalline Intrinsic thin layer

چکیده [English]

In this paper, the TCO/a-Si:H(n)/µc-Si:H(i)/c-Si(p)/µc-Si:H(i)/BSF/TCO/Ag Bifacial HIT (Heterojunction with intrinsic thin-layer) solar cells was analyzed and designed by AFORS-HET Software. We consider the emitter and BSF layers thickness is constant, then the influences of wafer and intrinsic layer thickness, Densities of interface defects (Dit), and using three different types BSF layer and compare the output from these three types of structure with structure without the BSF layer, Solar cell efficiency is studied And the best available mode for optimum cell is selected. It is noteworthy that according to the simulation results, use a layer of intrinsic microcrystalline layer of a-Si: H (n) / c-Si (p) and c-Si (p) / a-Si: H (p +) Density of states and combined carriers reduce, Increase the efficiency of silicon solar cells is the numerical value of 28%.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Silicon solar cells
  • Back Surface Field (BSF)
  • Intrinsic Layers)