طراحی سلول خورشیدی دو پیوندی InGaP/GaAs بدون لایه ARC با بازده بالا

در این کار ما با استفاده از نرم افزار Silvaco Atlas Tcad اثر اضافه کردن یک لایه اضافه همنام BSF را بر عملکرد سلول خورشیدی دو پیوندی InGap / GaAs با پیوند تونلی ناهمگون In0.49Ga0.51P - Al0.7Ga0.3As بررسی نمودیم. این تحلیل ها نشان می دهد اضافه کردن یک لایه BSF به سلول پایین و افزایش ضخامت لایه BSF سلول بالا موجب کاهش بازترکیب و افزایش جریان اتصال کوتاه و درنتیجه افزایش راندمان می شود. ضخامت و غلظت بهینه لایه BSF اضافه شده بیشترین بازده سلول را به 56/83 می رساند. در مرحله بعد برای به دست آوردن ولتاژ مدارباز بالاتر نیمه هادی های با پهنای باند بالا از گروه ѵ-ш را موردبررسی قراردادیم و نیمه هادی In 0.5(Al 0.7Ga 0.3) 0.5P را برای ساختن پیوند ناهمگون با GaAs در سلول پایین یک سلول خورشیدی دو پیوندی InGap / GaAs انتخاب نمودیم. نتایج به دست آمده از بررسی میزان فوتون های تولید شده و واکنش طیفی نشان می دهد پیوند ناهمگون GaAs–InAlGap باعث انتقال بیشتر الکترون ها و حفره های تولیدشده در سلول بالا و بازترکیب کمتر در سلول پایین می شود. برای این ساختار تحت تابش AM1.5 )1sun) مقادیر بهینه (فرمول در متن اصلی مقاله) به دست آمده و درنهایت سلول ارایه شده با مدل های دیگر مقایسه شد