ادبیات و پیشینه تحقیق سلول‌های خورشیدی پروسکایتی

ادبیات و پیشینه تحقیق سلول‌های خورشیدی پروسکایتی (فصل دوم)

عنوان تحقیق: شبیه‌سازی سلول‌های خورشیدی پروسکایتی FAPbI3 و بررسی اثر ضخامت جاذب روی راندمان آن

متغیرها: سلول خورشیدی پروسکایتی

فهرست مبانی نظری:

فصل دوم: مبانی نظری

۲-۱-مقدمه 
۲-۲-اهمیت انرژی خورشیدی 
۲-۳-تاریخچه سلول‌های خورشیدی 
۲-۴- مفاهیم پایه سلول خورشیدی 
۲-۴-۱- پتانسیل داخلی 
۲-۴-۲-مشخصه جریان-ولتاژ ایده‌‎آل تحت تاریکی 
۲-۴-۳- اثرات تولید و ترکیب 
۲-۴-۴-ویژگیهای فوتوولتاژی 
۲-۵- عملکرد سلول‌های خورشیدی 
۲-۵-۱-نظریه نواری 
۲-۵-۲- مواد نیمه هادی‎ 
۲-۵-۳-جذب نوری و تولید الکترون-حفره در نیمه هادی‌‎ها 
۲-۵-۴-تاثیر هدایت نوری در نیمه‌هادی‎‌ها 
۲-۶-ساختار و عملکرد سلول‎‌های خورشیدی با اتصال p-n 
۲-۷-انواع قالب‌های سلول‌های خورشیدی پروسکایتی 
۲-۷-۱- سلول‎‌های مبتنی بر مزوپروس نیمرسانا 
۲-۷-۲- سلول خورشیدی پروسکایتی مسطح 
۲-۸- مکانیزم کارکرد یک سلول خورشیدی پروسکایتی 
۲-۹- رویکردهای جدید در سلول‌های پروسکایتی 
۲-۹-۱-مزایای سلول‌های خورشیدی پروسکایتی 
۲-۹-۲-چالش‎‌های سلول‌‎های خورشیدی پروسکایتی 
۲-۹-۳-ساختارهای جدید سلول‌‎های خورشیدی پروسکایتی 
۲-۱۰-ویژگی‌های ساختاری متیل آمونیوم سرب یدید 
۲-۱۱- ویژگی‌های الکترونیکی متیل آمونیوم سرب یدید 
۳-۱-مقدمه 
۳-۲-بخش‌های مختلف سلول خورشیدی پروسکایتی 
۳-۲-۱- زیرلایه و اکسیدهای رسانای شفاف (TCO) 
۳-۳-لایه جاذب پروسکایت 
۳-۳-۱- ویژگی‌های پروسکایت‎‌های آلی-معدنی 
۳-۳-۲-لایه انتقال‏‌دهنده حفره (HTL)
۳-۳-۳- الکترود مقابل (کاتد) 
۳-۴- انواع سلول‎‌های خورشیدی پروسکایت 
۳-۴-۱-سلول‌‎های خورشیدی مزوپروس حساس شده (n-i-p) 
۳-۴-۲-سلول‎‌های خورشیدی مزوپروس معکوس (p-i-n) 
۳-۴-۳-سلول‌‎های خورشیدی مزوپروس مبتنی بر اکسیدهای نارسانا (مانند اکسید زیرکونیوم) 
۳-۴-۴- سلول‎‌های خورشیدی لایه‌‏ای نامتجانس (لایه نازک) 
۵-۳-پارامترها و اصطلاحات اساسی در توصیف کارکرد یک سلول خورشیدی 
۶-۳-معادلات سلول‌های خورشیدی 
۷-۳-روابط محاسبات کارایی سلول 

منابع در متن: دارد (با روش ونکوور)

رفرنس: دارد (۱ پارسی و ۷۵ انگلیسی)

استایل رفرنس‌دهی: روش ونکوور

دامنه زمانی پیشینه تحقیق‌ها: پارسی (۱۳۹۱-۱۴۰۱) و انگلیسی (۲۰۰۰-۲۰۲۲)

توضیحات: جزئیات فهرست نشده ی بیشتری در زیرمجموعه هر بند فصل وجود دارد

پانویس: دارد

فرمول: دارد

جداول: دارد

تصاویر: دارد

طرح‌های شماتیک: دارد

گارانتی: دارد

چکیده سلول‌های خورشیدی پروسکایتی

از جمله چالش‌­هایی که دانشمندان درباره‌­ی سلول­‌های خورشیدی پروسکایت با آن روبه­‌رو هستند، بحث دستیابی به راندمان بالا حین پایین آوردن مخارج ساخت است که سلول­‌های خورشیدی مورد بحث ما این توانایی را دارند. سلول­‌های خورشیدی پروسکایتی از نل سوم سلول­‌های خورشیدی هستند که تا کنون شایستگی­‌های زیادی را از خود نشان داده‌­اند به طوری که از این سلول‌­ها به عنوان اصلی‌­ترین گزینه برای جانشینی سلول­‌های خورشیدی معدنی که سلول‌­های پر هزینه‌­ای هستند یاد می‌­شود.

مواد با ساختار پروسکایت به طور کلی دارای ساختار سه بعدی ABX_۳ است. نیم­‌رسانای هیبریدی FAPbI_۳ دارای دو ویژگی مهم و خاص جذب نور قوی و انتقال­‌دهندگی مناسب حامل­‌ها است، از این­رو ساختاری مناسب برای سلول­‌های خورشیدی است. همچنین ویژگی_­‌هایی چون سبک وزنی، قابلیت جذب بالای فوتون، قابلیت انعطاف پذیری و شفافیت بالا میتواند مژده­‌ای برای تولید فراوان آن­ها باشند.

در این تحقیق بعد از ارائه مفاهیم اصلی سلول­‌های خورشیدی پروسکایتی ابتدا سلول پایه توسط نرم افزار scaps-1D شبیه‌­سازی شده است و بازده ۵۶/۱۴ بدست آمده است. در ادامه رفتار ولتاژ مدارباز، بازده، چگالی جریان اتصال کوتاه و ضریب پرشدگی نسبت به تغییر بعضی پارامتر­ها مثل دما و ضخامت بررسی شده است و در نهایت سلول خورشیدی پروسکایتی بهینه با بازده ۶۱/۱۹ بدست آمده است.