Моделювання основних характеристик сонячних елементів на основі гетеропереходів n-ZnS/p-CdTe і n-CdS/p-CdTe

А. С. Опанасюк, Д. І. Курбатов, Т. О. Берестюк, О. А. Доброжан, Р. В. Лопатка

Анотація


В роботі з використанням програмного середовища SCAPS-3200 проведено моделювання темнових та світлових ВАХ, а також спектральних розподілів квантової ефективності плівкових сонячних елементів (СЕ) на основі ідеальних гетеропереходів n-ZnS/p-CdTe і n-CdS/p-CdTe. Показано, що заміна традиційного матеріалу віконного шару фотоперетворювачів CdS на більш широкозонний матеріал ZnS приводить до зростання ККД. Встановлені конструктивні параметри СЕ на основі багатошарової системи n-ZnS/p-CdTe, які забезпечують їх максимальну ефективність. Вироблені рекомендації щодо оптимізації технології створення реальних дешевих та високоефективних плівкових перетворювачів сонячної енергії

Ключові слова


Плівкові сонячні елементи; телурид кадмію; гетероперехід; моделювання; вольт-амперні характеристики; квантова ефективність; ККД

Повний текст:

PDF

Посилання


Hirshman W.P. Surprise, surprise (cell production 2009: survey) / W.P. Hirshman // Photon International. – 2010. – P. 176-199.

Sharma A. PV demand database-quarterly / A. Sharma // IMS Research. 2011. – P. 90-95.

Kimbis T.P. Solar energy technology program / T.P. Kimbis // US De-partment of Energy. – 2011.

High efficiency amorphous and nanocrystalline silicon solar cells // B. Yan, G. Yue, X. Xu, J. Yang, and S. Guha // Physica Status Solidi A. – 2010. – V. 207, №3. - P. 671–677.

Poortmans J. Thin Film Solar Cells: Fabrication, Characterization and Application / J. Poortmans, V. Arkhipov // John Wiley&Sons, Chichester. – 2006. – P. 502.

Green M.A. Thin-film solar cells: review of materials, technologies and commercial status / M.A. Green // Journal of Materials Science in Electronics. – 2007. – V.18, №10. – Р. S15-S19.

Ren L. Progress of organic photovoltaic materials / L. Ren, S. Wang // Recent Patents on Materials Science. – 2010. – V.3, №.1. – Р. 26-39.

Poly-crystalline CdTe thin films for photovoltaic applications / A. Bosio, N. Romeo, S. Mazzamuto, V Canevari // Progress in Crystal Growth and Characterization of Materials. – 2006. – V. 52, №4. – Р. 247-279.

Avrutin V. Semiconductor solar cells: recent progress in terrestrial applications / V. Avrutin, N. Izyumskaya, H. Morko // Superlattices and Microstructures. – 2011. – V. 49, №.4. – P. 337-364.

Sze S.M. Physics of semiconductor devices (2nd edition) / S.M. Sze // Wiley, Amsterdam. – 1981. – P. 832.

http://www.researchgate.net/go.Deref.html?

url=http%3A%2F%2Fwww.greentechmedia.com%2 Farticles%2Fread%2FGE-Research-Beats-First-Solars-CdTe-PV-Efficiency-Record

Structural and electrical properties of ZnS/CdTe and ZnTe/CdTe heterostructures / V.V. Kosyak, M.M. Kolesnyk, A.S. Opanasyuk, S.N. Danilchenko, Yu.P. Gnatenko // Materials Chemistry and Physics. – 2013. – V. 138. – P. 731-736.

14. Verschraegen J. Numerical modeling of intra-band tunneling for heterojunction solar cells in SCAPS / J. Verschraegen, M. Burgelman // Thin Solid Films. – 2007. – V. 515. – P.6276-6279.

Ultra thin high efficiency CdS/CdTe thin film solar cells from numerical analysis / M.A. Matin, N. Amin, A. Zaharin, K. Sopian // Proceedings of the WSEAS Int. Conf. on Non-Linear Analysis, Non-Linear Systems and Chaos. ISBN: 978-960-094-9.

Bugelman M. Modeling polycrystalline semiconductors solar cells / M. Bugelman, P. Nollet, S. Degrave // Thin Solid Films. – 2000. – №3. – P. 89-94.

Kasap S. The springer handbook of electronic and photonic materials / S. Kasap, P. Capper // Springer. – Berlin. – 2007. – P. 1406.

Kurbatov D. Substrate-temperature effect on the microstructural and optical properties of ZnS films obtained by close-spaced vacuum sublimation/ D. Kurbatov, H. Khlyap, A. Оpanasyuk //Phys. Stat. Sol. A. – 2009. V.206, №7. P.1549-1557.


Пристатейна бібліографія ГОСТ




Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.