Publication Details:
Լույս է տեսնում 1966 թվականից՝ տարին 4 անգամ։
Journal or Publication Title:
ՀՀ ԳԱԱ Տեղեկագիր: Ֆիզիկա = Proceedings of the NAS RA: Physics
Date of publication:
Volume:
Number:
ISSN:
Official URL:
Additional Information:
Ayvazyan G. Y., Lakhoyan L. M., Usman A.
Title:
Other title:
Simulation of Tandem Perovskite/Silicon Solar Cell Characteristics with a Black Silicon Interlayer
Creator:
Айвазян, Г. Е. ; Лахоян, Л. М. ; Usman, A.
Contributor(s):
Պատ․ խմբ․՝ Գ․ Մ․ Ղարիբյան (1966-1992) ; Գլխ․ խմբ․՝ Վ․ Մ․ Հարությունյան (1993-2021) ; Կ․ Մ․ Ղամբարյան (2022-)
Subject:
Coverage:
Abstract:
Методом численного моделирования в программной среде SCAPS-1D исследовано влияние прослойки черного кремния (black silicon, b-Si) на фотоэлектрические характеристики тандемных перовскит/кремниевых солнечных элементов. Показано, что нанотекстурированная прослойка b-Si толщиной 640 нм повышает КПД моделируемого элемента от 27.17 до 28.97%. Основной вклад в прирост КПД связан с увеличением плотности тока короткого замыкания, обусловленным исключительно низким коэффициентом отражения и улучшенным светоулавливанием в нижнем кремниевом субэлементе. Показано качественное согласие результатов моделирования с экспериментом и доминирующий вклад оптических эффектов в наблюдаемое улучшение характеристик. Методом параметрического анализа определена оптимальная толщина прослойки b-Si (~530 нм), обеспечивающая согласование токов субэлементов и максимальный КПД на уровне 29%.
The influence of a black silicon (b-Si) interlayer on the photovoltaic characteristics of tandem perovskite/silicon cells was investigated by numerical modeling in the SCAPS-1D software environment. It is shown that a 640 nm thick nanotextured b-Si interlayer increases the efficiency of the modeled device from 27.17% to 28.97%. The main contribution to the efficiency gain is associated with an increase in the short-circuit current density, resulting from exceptionally low reflection and improved light trapping in the bottom silicon subcell. The qualitative agreement between the simulation results and the experiment and the dominant contribution of optical effects to the observed improvement in performance are shown. Using parametric analysis, the optimal thickness of the b-Si interlayer (~530 nm) was determined, ensuring current matching between the subcells and a maximum efficiency of 29%.