بهبود بازدهی مبدل فوتوولتاییک دو پیوندی gainp/gaas

بازدهی بالای سلول‌های خورشیدی با بهره‌گیری از فناوری چندپیوندی نظیر gaas، تاثیر زیادی در افزایش کارایی این سلول‌ها و تمرکز بر ساخت و بهینه‌سازی پارامترهای آن‌ها داشته است. gaas با ضریب جذب در طیف مرئی بسیار بالاتر نسبت به si، می تواند با ویفری بسیار نازک‌تر از ویفر سیلیکون در جذب یکسان فوتون کار کند. در این مقاله با استفاده از نرم افزارsilvaco  سلول خورشیدی دو پیوندی gainp/gaas  بهینه‌سازی شده است. ابتدا ساختار سلول اولیه منطبق با نتایج عملی ساخت و با چگالی ناخالصی‌ مشخص آماده‌سازی می‌شود و در ادامه با تغییر نوع ماده نیمه‌رسانا در لایه امیتر و همچنین بهینه سازی چگالی ناخالصی لایه بیس و امیتر، سلول بهینه پیشنهادی آماده می‌شود. این کار با هدف بهبود عملکرد سلول خورشیدی gainp/gaas بوده که نتایج بدست آمده، یک بهبود 87/10 درصدی و 35/1 درصدی به ترتیب در بازدهی و فاکتور پرشدگی و یک افزایش حدود 1 ولتی در ولتاژ مدار باز سلول را نشان داده است.

Efficiency improvement of the GaInP/GaAs multi junction photovoltaic modules

The high efficiency of solar cells due to the use of multi junction as GaAs, has a great impact on increasing the efficiency of these cells and on both fabrication and optimization of their parameters. Higher absorption coefficient in the visible spectrum than Si, GaAs can work with a much thinner wafer, absorbing photons as much as the conventional Si cells. In this paper, GaInP/GaAs dual junction solar cell is optimized using Silvaco simulator software. First, the structure of the primary cell according to the fabrication results on GaAs with specific impurity densities is prepared. Then, through changing the material in the emitter layer and optimizing the impurity density of the base and emitter layers, the improved cell has been simulated. The aim of this work was to improve the performance of the GaInP/GaAs solar cell, applying the changes and optimizing the results showed a 10.87% and 1.35% improvement in efficiency and fill factor with near 1-volt increasement in open circuit voltage.