مدلسازی عملکرد سلول خورشیدی پروسکایت لیفی
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
2 گروه مهندسی نساجی، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، گیلان، رشت، ایران
3 گروه مهندسی نساجی، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، گیلان، رشت، ایران
4 گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، گیلان، رشت، ایران
doi
10.22034/jtst.2024.471818.1467چکیده
سلول خورشیدی پروسکایت جدیدترین نماینده نسل پیشرو در حوزه صنعت فتوولتائیک است. هدف اصلی پژوهش حاضر مدل سازی عملکرد سلول خورشیدی پروسکایت لیفی مستقیم با استفاده از مدل رانش-نفوذ کلاسیک شامل معادله های پواسون و پیوستگی به صورت عددی با روش حجم محدود است. نتایج حاصل از شبیه سازی آن با نتایج تجربی یکی از کارهای اخیر اعتبار سنجی می شوند و ویژگی های فتوولتائیک آن ارزیابی می شوند. نتایج بهینه سازی لایه جاذب ماده پروسکایت نشان داد که کاهش ضریب بازترکیب تابشی منجر به افزایش ولتاژ مدار باز می شود. علاوه بر این استنباط می شود که کاهش سطح مقطع گیرانداختن تله ای، چگالی کلی نقص و سرعت ولتاژ حرارتی بازترکیب شاکلی-رید-هال باعث افزایش جریان اتصال کوتاه می شود. هم چنین نشان داده می شود که کاهش ضریب بازترکیب اوژه باعث افزایش فاکتور پرشدگی می شود. ویژگی های الکتریکی سلول خورشیدی پروسکایت لیفی پس از بهینه سازی شامل جریان اتصال کوتاه ٢mA/cm 188/15، ولتاژ مدار باز V 185/1، فاکتور پرشدگی 198/76% و بازده تبدیل توان 715/13% می باشد که نسبت به کار تجربی معادل آن افزایش بازده را نشان می دهد..