چکیده مقاله
سلولهای خورشیدی پروسکایتی PSCs به دلیل افزایش ناگهانی بازدهی در یک بازه زمانی کوتاه، بیشترین توجه را در بین جامعه تحقیقاتی داشته اند؛ علاوه بر این، قیمت ارزان و سهولت در ساخت و تهیه سلولهای خورشیدی پروسکایتی، استفاده از این سلولها را در جهان گسترش داده است؛ با این حال سمیت بیشتر پروسکایتهای مبتنی بر سرب مانع بزرگی در تجاریسازی آن بوده است بدین منظور در سالهای اخیر پژوهشگران سعی کردهاند با حذف سرب از ساختار سلولهای خورشیدی پروسکایتی و جایگزین نمودن مواد جدید مانند قلع، سزیم و ژرمانیوم مشکل سمی بودن را برطرف کنند در این پژوهش، تاثیر NiO به عنوان لایه انتقال دهنده حفره HTL بر عملکرد سلول خورشیدی پروسکایتی بدون سرب مبتنی بر CsSnI۳ بررسی شده است دستگاه پیشنهادی ما به صورت FTO/n TiO۲/p CsSnI۳/p NiO/Au ، متشکل از یک ساختار ناهمگن p n صاف با CsSnI۳ نوع p به عنوان لایه جاذب، تیتانیوم دی اکسید TiO۲ به عنوان لایه انتقال دهنده الکترون، اکسید قلع آلاییده با فلورین FTO به عنوان لایه بافر آند و طلا Au به عنوان کاتد در نظر گرفته شده است ما از نرم افزار SCAPS ۱D نسخه ۳ ۱۰ ۱۰ که توسط مارک برگلمن در دانشکده الکترونیک و سیستم های اطلاعاتی دانشگاه خنت بلژیک توسعه یافته است، برای شبیه سازی عددی استفاده کردهایم تاثیر تغییرات ضخامت، چگالی آلایش و چگالی نقص لایه جاذب بر روی پارامترهای فتوولتائیک یعنی ولتاژ مدار باز VOC ، چگالی جریان اتصال کوتاه JSC ، ضریب پرشدگی FF و بازده تبدیل توان PCE نیز مورد بررسی قرار گرفته است در پایان برای سلول خورشیدی پروسکایتی بدون سرب مبتنی بر CsSnI۳ با NiO به عنوان لایه انتقال دهنده حفره، بازدهی، ضریب پرشدگی، ولتاژ مدار باز و جریان اتصال کوتاه به دست آمده است نتایج این مقاله نشان میدهد که امکان دستیابی به یک سلول خورشیدی پروسکایتی بدون سرب با درصد بالا را میتوان با استفاده از مواد ایمن و غیر سمی مانند CsSnI۳ به عنوان لایه جاذب و NiO به عنوان لایه انتقال دهنده حفره به دست آورد
کلیدواژهها
نویسندگان
فاطمه عبداله ابیانه
گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
علیرضا محقق حضرتی
گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
جواد بهشتیان
گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
شیوه ارجاع
�بداله ابیانه، فاطمه و محقق حضرتی، علیرضا و بهشتیان، جواد،1402،مدلسازی سلول خورشیدی پروسکایتی مبتنی بر CsSnI۳ با استفاده از NiO به عنوان لایه انتقال دهنده حفره،هفتمین کنفرانس بین المللی توسعه فناوری در مهندسی شیمی،تهران
ارائهشده در
مجموعه مقالات هفتمین کنفرانس بین المللی توسعه فناوری در مهندسی شیمی30 بهمن 1402 · تهران