دراسة تأثير تغيير سمك طبقات الخلية الشمسية البيروفسكايت (ZnTe CH3NH3PbI3 TiO2ZnOFTO)‎ باستخدام برنامج المحاكاة (SCAPS 1-D)‎

العناوين الأخرى

Studying the effect of changing the thickness of the layers of the perovskite solar cell (ZnTe CH3NH3PbI3 TiO2ZnOFTO)‎ using the simulation program (SCAPS 1-D)‎

المؤلفون المشاركون

رداد سالم محمود
رعد أحمد رسول

المصدر

التربية و العلم : مجلة علمية للبحوث العلمية الأساسية

العدد

المجلد 31، العدد 4 (31 ديسمبر/كانون الأول 2022)، ص ص. 17-32، 16ص.

الناشر

جامعة الموصل كلية التربية للعلوم الصرفة

تاريخ النشر

2022-12-31

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

16

التخصصات الرئيسية

الفيزياء

الملخص AR

يهتم هذا البحث دراسة تأثير تغيير السمك لكل طبقة من طبقات الخلية الشمسية البيروفسكايت CH3NHzPbI3/TiOz/ZnO/FTO و اختيار السمك الأفضل للحصول على أعلى كفاءة للخلية الشمسية البيروفسكايت و كذلك درس تأثير إضافة طبقة الانعكاس الخلفية على عمل الخلية الشمسية.

باستخدام برنامج المحاكاة الحاسوبي SCAPSI-D، حيث اعتمدت مادة البيروفسكايت ( (CHNH3PbI) كطبقة امتصاص في الخلية الشمسية و اختير سمك الطبقة الماصة من (1-7m) وبزيادة مقدارها (lum).

و ذلك من اجل الحصول على أفضل سمك معقول لها بحيث يتم الحصول على أفضل كفاءة للخلية الشمسية و تبين انه أفضل سمك للطبقة الماصة هو (5um) و كذلك تم اختبار سمك طبقة الموائمة اوكسيد التيتانيوم (TiO2) من (1.5m- 0.5) و بزيادة مقدارها (0.25m) و كان أفضل سمك للطبقة الموائمة هو (0.5m) و اختبر سمك طبقة اوكسيد التوصيل الشفافة (TCO) اوكسيد القصدير المطعم بالفلور (FTO) من (1.1m- 0.1) و بزيادة مقدارها (0.2um) و كان أفضل سمك لطبقة (TCO) هو (0.1um) .

كذلك تم اختبار سمك الطبقة النافذة اوكسيد الزنك (ZnO) من سمك (0.1-0.5m) و بزيادة مقدارها (0.1mm) و كان أفضل سمك لها هو (0.1m) و درس تأثير الطبقة النافذة على سمك الطبقة الموائمة و تبين أن أفضل سمك للطبقة الموائمة هو (0.05m).

اخيرا تم اضافة طبقة الانعكاس الخلفية و هي تيلوريد الزنك (ZnTe) و بسمك (0.1um) و دراسة تأثير تغيير سمكها على مخرجات ألخلية و كان أفضل سمك هو (0.05um) و تم دراسة تأثير الطبقة العاكسة على سمك طبقة الامتصاص و تبين أن أفضل سمك للطبقة الماصة بعد اضافة طبقة الانعكا الخلفية هو (lum) و بعد دراسة سمك كل طبقة من طبقات الخلية و اختيار السمك المناسب كانت مخرجات الخلية الشمسية البيروفسكايت النهائية بالشكل الاتي : % 28.82=1 ,%89.55=Voc=1.288(V), Jsc=25mA/cm2, FF.

الملخص EN

This research includes a study of the effect of the thickness of each layer of perovskite solar cell (CH3NH3PbI3) /TiO2/ZnO/FTO) and selecting the best thickness to obtain the highest efficiency of the cell, and studying the effect of adding a back surfsce layer on the efficiency of the solar cell using (SCAPS1-D).

the perovskite (CH3NH3PbI3) was adopted as absorption layer and its thickness tested from (1-7μm) with an increase of (1μm) to obtain the best thickness for best efficiency of the solar cell, its best thickness was (5μm), the thickness of the buffer layer (TiO2) was tested from (0.5-1.5 μm) with an increase of (0.25μm) and its best thickness was (0.5 μm), the thickness of the transparent conduction oxide (FTO) layer was tested (0.1-1.1μm) with an increase of (0.2μm) and its best thickness was (0.1 μm) and the thickness of the window layer(ZnO) was tested (0.1-0.5 μm) with an increase of (0.1μm) and its best thickness was (0.1μm).the effect of the window layer on the thickness of the buffer layer was studied and it was found that the best thickness of the buffer layer is (0.05μm).

finally, a back surface field layer was added, which is zinc telluride (ZnTe) with a thickness of (0.1 μm) and its thickness was studied, and its best thickness was (0.05μm) .it was found that the best thickness of the absorbent layer after adding the back surface field layer is (1μm).

the final outputs of the cell were as follows : Voc=1.288(V), Jsc=25mA/cm2, FF=89.55%, ƞ=28.82%

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

رداد سالم محمود ورعد أحمد رسول. 2022. دراسة تأثير تغيير سمك طبقات الخلية الشمسية البيروفسكايت (ZnTe CH3NH3PbI3 TiO2ZnOFTO) باستخدام برنامج المحاكاة (SCAPS 1-D). التربية و العلم : مجلة علمية للبحوث العلمية الأساسية،مج. 31، ع. 4، ص ص. 17-32.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1490889

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

رداد سالم محمود ورعد أحمد رسول. دراسة تأثير تغيير سمك طبقات الخلية الشمسية البيروفسكايت (ZnTe CH3NH3PbI3 TiO2ZnOFTO) باستخدام برنامج المحاكاة (SCAPS 1-D). التربية و العلم : مجلة علمية للبحوث العلمية الأساسية مج. 31، ع. 4 (كانون الأول 2022)، ص ص. 17-32.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1490889

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

رداد سالم محمود ورعد أحمد رسول. دراسة تأثير تغيير سمك طبقات الخلية الشمسية البيروفسكايت (ZnTe CH3NH3PbI3 TiO2ZnOFTO) باستخدام برنامج المحاكاة (SCAPS 1-D). التربية و العلم : مجلة علمية للبحوث العلمية الأساسية. 2022. مج. 31، ع. 4، ص ص. 17-32.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1490889

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

العربية

الملاحظات

يتضمن مراجع ببليوجرافية : ص. 31-32

رقم السجل

BIM-1490889