بهینه سازی و مشخصه یابی سلولهای خورشیدی پروسکایتی متیل آمونیوم یدید سرب و متیل آمونیوم یدید قلع

علی رغم این که محققان در ساخت سلول های خورشیدی پروسکایتی برپایه سرب به بالاترین بازده ۲۵۵ ٪ دست یافته اند، در حال حاضر سمیت سرب موجود در ماده جاذب پروسکایت از مهم ترین موانع اصلی تجاری سازی سلول های خورشیدی پروسکایتی هستند. یکی از راهکارهای پیشنهادی جایگزین کردن سرب با قلع در ترکیب پروسکایت است که در صورت پایدار ماندن سلول ساخته شده، نگرانی درمورد سمیت سرب برطرف می شود. در این راستا، در پژوهش حاضر یک ماده پروسکایتی بر پایه قلع ساخته شده از ترکیب وCHjNHsSnl را به عنوان جایگزین ماده پروسکایت و CHjNH,Pbl در ساختار سلول خورشیدی استاندارد مورد مطالعه قرار داده و اثر تغییر ضخامت و نواقص ساختاری دو لایه جاذب متیل آمونیوم یدید قلع و متیل آمونیوم یدید سرب بر بازده سلول خورشیدی پروسکایتی بررسی خواهد شد. نتایج حاصل از شبیه سازی با نرم افزار اسکپس نشان داد با تغییر جاذب از متیل آمونیوم دیدسرب به متیل آمونیوم پدید قلع بازده از ۱۹٫۷۹ به ۲۶/۸٪، ولتاژ مدار باز از ۱٫۲۳۷ به ۰/۹۳۷، جریان اتصال کوتاه از mA/cm۲ ۱۸/۶۹ به mA/cm۲ ۳۴/۳۲ و عامل پری از۸۵/۵۳ ٪ به ۸۳/۹۳ ٪ تغییر کرد.