بهبود راندمان سلول خورشیدی مبتنی برgaas-algaas با استفاده از لایه ضد انعکاس و مقایسه آن با محدوده شاکلی-کوییسر

با استفاده از محدوده شاکلی-کوییسر برای توان w/m2 1000 از نور خورشید با استاندارد  am1/5gتنها 33.7% از این انرژی برای سلول های خورشیدی تک پیونده قابل دریافت است، و بیش از 66% از آن در تولید جریان و ولتاژ الکتریکی نقشی ندارد. با اعمال این محدوده ایدال روی سلول های خورشیدی تک پیونده مثل سلول خورشیدی مبتنی بر gaas با بند گپ1.424 الکترون ولت بازده 32.8% بدست می آید. ما در این تحقیق با اضافه کردن یک لایه ضد انعکاس قصد داریم تلفات ناشی از بازتاب نور از سطح سلول خورشیدی را که سهم به سزایی در افت بازده آنها را دارد مورد تحقیق قرار دادیم. مواد مختلفی از جمله sio2 و al2o3 با ضخامت های مختلف برای دستیابی به بیشترین بازده مورد آزمایش قرار گرفت. بهترین نتایج توسط ماده sio2 به مقدار 30% بازده و 31.1ma/cm2 جریان اتصال کوتاه و 1/1 ولت ولتاژ مدار باز و 81.1% ضریب پرشدگی برای سلول خورشیدی مبتنی بر gaas بدست آمد. با اضافه کردن لایه ضد انعکاس توانستیم  1%از تلفات را کم کنیم و به سلول خورشدی ایدآل نزدیکتر شویم.

improving solar cell efficiency of gaas-algaas using anti-reflective layer and comparing it with shockley-koeyser range

using the shockley-koeyser range for 1000 w/m2 sunlight power with the am1.5g standard, only 33.7% of this energy can be received for single-junction solar cells, and more than 66% of it in the generation of electric current and voltage. it has no role. by applying this ideal range to single junction solar cells, such as gaas-based solar cell with a bandgap of 1.424 electron volts, an efficiency of 32.8% is obtained. in this research, by adding an anti-reflection layer, we intend to investigate the losses caused by light reflection from the surface of the solar cell, which has a significant contribution to their efficiency drop. various materials including sio2 and al2o3 with different thicknesses were tested to achieve the highest efficiency. the best results were obtained by sio2 material with 30% efficiency,ma/cm2 short circuit current, 1.1v open circuit voltage and 81.1% filling factor for gaas based solar cell. by adding the anti-reflection layer, we were able to reduce 1% of the losses and get closer to the ideal solar cell.