وبسایت مهندسی الکترونیک و کامپیوتر

The presence and performance of the tunnel junction layer and back surface field (BSF) layers is the chief reason behind the high efficiency of the multi-junction solar cells. In this work, the focus is on thes election of a suitable material for the tunnel junction along with introducing a new top BSF layer. The simulation work is carried out in ATLAS TCAD. The various performance parameters like open circuit voltage (VOC), short circuit current density (JSC), fill factor (FF) and efficiency (n) are extracted from the proposed solar cell model and are compared with published results to ascertain the accuracy of the present work. Other parameters like the photogeneration rate, spectral response, potential developed,electric field are also determined. I–V curve and the power curve are also plotted for the proposed model.For this proposed structure VOC= 2.668 V, JSC= 18.2 mA/cm2, FF = 88.29% and EFF = 40.879% are obtained for 1000 suns illuminated under standard AM1.5G spectrum. The obtained outputs and the modeling steps are elaborately explained.
 

An optimized BSF (Back Surface Field) is a key layer for a multi junction or single junction solar cell. In this work, two BSF layers with different thicknesses have been used in the upper and the lower cell and simulations have been done using the Silvaco ATLAS numerical modelling tools. It has been also found that in under the current matching condition with thinner upper BSF layers (160 nm, 30 nm) and a thicker lower BSF layer (1000 nm, 30 nm), JSC short circuit current density and VOC open circuit voltage and conversion efficiency solar cell is improved. Major steps of simulation and its description and results have been compared to the previously published data in order to describe accuracy of the results. By selecting the best thickness of BSF layer, the efficiency can be increased up to 15% which happens because of increase in photo-generation rates and absorption in the solar cells. This article shows some characteristics of the proposed dual junction solar cell such as photo-generation rate, short circuit current density, open circuit voltage and efficiency of the device relative to thickness of BSF layers and change in materials of tunnel junction. The results show that in case of increase in thickness of BSF, efficiency is also increased. The highest efficiency is obtained in thickness of 160 nm, then the efficiency is decreased. The values of Jsc = 23.36 mA/cm2, Voc = 2.43 V, FF = 86.76% and η = 47.78% (1 sun) have also been obtained under AM1.5G illumination in the proposed structure which shows improvement in performance of the proposed device.
 

انرژی خورشیدی یکی از پاک ترین و در دسترس ترین منابع انرژی برق در کره زمین و به خصوص مناطقی با تابش بالای سالانه پرتوهای خورشیدی، مثل کشور ایران می باشد. انرژی خورشیدی از تبدیل فوتون‌های نور خورشیدی که حامل انرژی بسیار زیاد و نا متناهی می باشند بدست می‌ آید و از این رو تا زمانی که خورشیدی به تابش خود ادامه دهد، انرژی خورشیدی و انرژی برق سولار رایگان در دسترس عموم می باشد.
 

این پژوهش یک مرور کلی از سلول های خورشیدی و سلول های خورشیدی چند پیوندی را بیان می کند. بخش اول این نوشتار فیزیک پایه و طراحی سلول های خورشیدی تک پیوندی را توصیف می کند. همچنین تاریخچه سلول های خورشیدی و مزایای استفاده از فناوری خورشیدی شرح داده می شوند. بخش دوم این مقاله فیزیک، طراحی و فرایند ساخت سلول های خورشیدی مولتی جانکشن را تشریح می کند. در این بخش روی توضیحات تمرکز شده و برخی از مشکلات بالقوه سلول های خورشیدی مولتی جانکشن توصیف می شوند. در بخش پایانی مقاله استفاده عملی از سلول های خورشیدی مولتی جانکشن و چشم انداز آن برای پیشرفت طراحی های آینده بحث می شود. در این بخش در مورد اینکه سلول های خورشیدی مولتی جانکشن که در حال حاضر وجود دارند و پیشرفت های ممکن آینده آنها بحث می شود. 
 

با گشت و گذار در اینترنت و جستجوی مطالب گوناگون در خصوص شبیه سازی افزاره‌ها در سیلواکو، نتایج خوبی بدست نمی آید. حتی در صورتی که مطلبی وجود داشته باشد، اغلب به صورت گنگ و نامفهوم ارائه می شود و مطالب ریز مربوط به نحوه شبیه‌سازی در آن نادیده گرفته می شود، به طوری که پس از مشاهده آموزش های مختلف، حتی قادر به مش بندی یک افزاره نیستید. نکته دیگری که در بعضی از آموزش‌ها مشاهده می‌شود این است که در آنها اشکالات برنامه نویسی دیده می‌شود و مشکلات مهم مربوط به نحوه نوشتن کدها در سیلواکو ناگفته می مانند. این امر موجب شده تا روند یادگیری این برنامه با کندی مواجه شده و گهگاه خواننده کتاب از ادامه کار منصرف شود. به‌علاوه هر یک از خطاهای شبیه‌سازی می‌تواند محقق را مشغول پارامترهای جزیی زیادی کند که سردرگمی فراوانی را به‌دنبال خواهد داشت. تمام موارد فوق موجب می‌شوند تا شبیه‌سازی کامل یک افزاره، کاری بسیار طاقت فرسا باشد. به همین دلیل در این آموزش تلاش کرده ایم تا شما را با مسائل مربوط به شبیه سازی یک قطعه و گرفتن خروجی از آن آشنا کنیم.