بهینه سازی و مشخصه یابی سلول های خورشیدی پروسکایتی متیل آمونیوم یدید سرب و متیل آمونیوم یدید قلع

علی رغم این که محققان در ساخت سلول های خورشیدی پروسکایتی برپایه سرب به بالاترین بازدۀ 5/25 % دست یافته‌اند، درحال حاضر سمیّت سرب موجود در مادۀ جاذب پروسکایت از مهم ترین موانع اصلی تجاری سازی سلول‌های خورشیدی پروسکایتی هستند. یکی از راهکارهای پیشنهادی جایگزین کردن سرب با قلع در ترکیب پروسکایت است که درصورت پایدار ماندن سلول ساخته شده، نگرانی درمورد سمیّت سرب برطرف می شود. در این راستا، در پژوهش حاضر یک ماده پروسکایتی برپایه قلع ساخته شده از ترکیب ch3nh3sni3 را به عنوان جایگزین ماده پروسکایت ch3nh3pbi3 در ساختار سلول خورشیدی استاندارد مورد مطالعه قرار داده و اثر تغییر ضخامت و نواقص ساختاری دو لایه جاذب متیل آمونیوم یدید قلع و متیل آمونیوم یدید سرب بر بازده سلول خورشیدی پروسکایتی بررسی خواهد شد. نتایج حاصل از شبیه سازی با نرم افزار اسکپس نشان داد با تغییر جاذب از متیل آمونیوم یدیدسرب به متیل آمونیوم یدیدقلع بازده از 19/79% به 26/8%، ولتاژ مدار باز از v 1/23 به 0/93 v، جریان اتّصال کوتاه ازma/cm2 18/69 به 34/32 ma/cm2 و عامل پُری از 85/53 % به 83/93 % تغییرکرد.