دراسة تأثیر تغییر سمک طبقات الخلیة الشمسیة البیروفسکایت (ZnTe /CH3NH3PbI3/TiO2/ZnO/FTO) باستخدام برنامج المحاکاة SCAPS 1-D
الملخص
یهتم هذا البحث دراسة تأثیر تغییر السمک لکل طبقة من طبقات الخلیة الشمسیة البیروفسکایت CH3NH3PbI3/TiO2/ZnO/FTO واختیار السمک الافضل للحصول على أعلى کفاءة للخلیة الشمسیة البیروفسکایت وکذلک درس تأثیر اضافة طبقة الانعکاس الخلفیة على عمل الخلیة الشمسیة. باستخدام برنامج المحاکاة الحاسوبی SCAPS1-D، حیث اعتمدت مادة البیروفسکایت (CH3NH3PbI3) ) کطبقة امتصاص فی الخلیة الشمسیة واختیر سمک الطبقة الماصة من (1-7µm) وبزیادة مقدارها (1µm) .وذلک من اجل الحصول على أفضل سمک معقول لها بحیث یتم الحصول على أفضل کفاءة للخلیة الشمسیة وتبین انه أفضل سمک للطبقة الماصة هو (5µm) وکذلک تم اختبار سمک طبقة الموائمة اوکسید التیتانیوم (TiO2) من(0.5 -1.5µm) وبزیادة مقدارها (0.25µm) وکان أفضل سمک للطبقة الموائمة هو (0.5µm) واختبر سمک طبقة اوکسید التوصیل الشفافة (TCO) اوکسید القصدیر المطعم بالفلور (FTO) من (0.1 -1.1µm) وبزیادة مقدارها (0.2µm) وکان أفضل سمک لطبقة (TCO) هو(0.1µm) . کذلک تم اختبار سمک الطبقة النافذة اوکسید الزنک (ZnO) من سمک (0.1-0.5µm) وبزیادة مقدارها (0.1µm) وکان أفضل سمک لها هو (0.1µm) ودرس تأثیر الطبقة النافذة على سمک الطبقة الموائمة وتبین أن أفضل سمک للطبقة الموائمة هو(0.05µm). اخیرا تم اضافة طبقة الانعکاس الخلفیة وهی تیلورید الزنک (ZnTe) وبسمک (0.1µm) ودراسة تأثیر تغییر سمکها على مخرجات ألخلیة وکان أفضل سمک هو (0.05µm) وتم دراسة تأثیر الطبقة العاکسة على سمک طبقة الامتصاص وتبین ان أفضل سمک للطبقة الماصة بعد اضافة طبقة الانعکاس الخلفیة هو (1µm) وبعد دراسة سمک کل طبقة من طبقات الخلیة واختیار السمک المناسب کانت مخرجات الخلیة الشمسیة البیروفسکایت النهائیة بالشکل الاتی: Voc=1.288(V), Jsc=25mA/cm2, FF=89.55%, ƞ=28.82 %