Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Przegląd Elektrotechniczny

1 2024

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Computational study of highly efficient SnO2 ETL-based inorganic perovskite solar cell

Rahim Farah Liyana, Arith Faiz, Izzati Nurin, Jalaludin Nabilah Ahmad, Salehuddin Fauziyah, Shah Ahmad Shahiman Mohd, Mustafa Ahmad Nizamuddin

Przegląd Elektrotechniczny

2024

R. 100, nr 11

99--103

The growing demand for high Power Conversion Efficiency (PCE) in Perovskite Solar Cells (PSCs) has increased the need for the introduction of new material combinations. The conventional TiO2 Electron Transport Layer (ETL) has reached its maturity limit, and no further progress can be made. Therefore, the replacement with the SnO2 layer is seen as very reasonable. Furthermore, the crystallization of TiO2 requires a high-temperature annealing process, thus obliterating its use in flexible applications, and increasing fabrication costs. This study numerically elaborated on the potential of SnO2 as an ETL in PSCs using the Solar Cell Capacitance Simulator (SCAPS-1D). The combination of SnO2 ETL with solid-state CUSCN HTL is also deliberated to provide an alternative to the use of all inorganic PSCs, where the cell consists of ITO/ SnO2 /CH3NH3PbI3/CuSCN/Au. Numerous key parameters of SnO2 have influenced cell performance, including operating temperature, layer thickness, dopant density and defect density state. The highest PCE has been recorded reaching up to 24.14% with FF of 85.99%, VOC of 1.15V, and JSC of 24.42 mA/ cm2 from the optimized cell structure. However, it can be seen that the impact of high defect density has had a profound effect on PCE performance, thus illuminating the comprehensive concern required in containment. This may provide a guideline prior to the future fabrication of PSCs utilizing the SnO2 as ETL.

Rosnące zapotrzebowanie na wysoką wydajność konwersji energii (PCE) w perowskitowych ogniwach słonecznych (PSC) zwiększyło potrzebę wprowadzenia nowych kombinacji materiałów. Konwencjonalna warstwa transportu elektronów TiO2 (ETL) osiągnęła swój limit dojrzałości i nie można poczynić dalszych postępów. Dlatego też zastąpienie warstwą SnO2 wydaje się bardzo rozsądne. Co więcej, krystalizacja TiO2 wymaga procesu wyżarzania w wysokiej temperaturze, co eliminuje jego zastosowanie w elastycznych zastosowaniach i zwiększa koszty produkcji. W tym badaniu opracowano numerycznie potencjał SnO2 jako ETL w PSC przy użyciu symulatora pojemności ogniw słonecznych (SCAPS-1D). Rozważa się również połączenie SnO2 ETL z półprzewodnikowym CUSCN HTL, aby zapewnić alternatywę dla stosowania wszystkich nieorganicznych PSC, gdzie ogniwo składa się z ITO/SnO2/CH3NH3PbI3/CuSCN/Au. Na wydajność ogniwa wpływa wiele kluczowych parametrów SnO2, w tym temperatura robocza, grubość warstwy, gęstość domieszki i stan gęstości defektów. Odnotowano najwyższy współczynnik PCE sięgający 24,14% przy FF wynoszącym 85,99%, VOC wynoszącym 1,15 V i JSC wynoszącym 24,42 mA/cm2 ze zoptymalizowanej struktury komórkowej. Można jednak zauważyć, że wpływ dużej gęstości defektów miał głęboki wpływ na wydajność PCE, rzucając w ten sposób światło na wszechstronną troskę wymaganą w zakresie powstrzymywania. Może to stanowić wytyczne przed przyszłym wytwarzaniem PSC wykorzystujących SnO2 jako ETL.