ارتقاء عملکرد سلول خورشیدی مبتنی بر کادمیوم تلوراید با استفاده از ترکیبات ZnCdS/NiO و ZnO برای لایه های ETL/HTL و TCO

سلول خورشیدی کادمیوم تلوراید (CdTe) به دلیل کارایی بالا، هزینه کم و پایداری بالا شناخته شده است. در این مقاله، شبیه سازی سلول خورشیدی مبتنی بر کادمیوم تلوراید (ZnO/ZnCdS/CdTe/NiO/Al) ارایه شده است. لایه های ZnCdS،NiO  و ZnO به ترتیب به عنوان لایه های ترابردکننده الکترون/حفره (ETL/HTL) و اکسید رسانای شفاف (TCO) استفاده شده اند. برای ارزیابی عملکرد سلول خورشیدی چند پیوندی کادمیوم تلوراید از نرم افزار شبیه سازی SCAPS-1D استفاده شد. این نرم افزار قادر به تجزیه و تحلیل کارایی با پارامترهای مختلف سلول خورشیدی کادمیوم تلوراید است. تاثیر ضخامت لایه ها، چگالی حامل ها، چگالی نقایص و چگالی نقایص پیوندگاه ZnCdS/CdTe بر عملکرد سلول خورشیدی نیز بررسی شد. سلول خورشیدی بهینه سازی شده با ولتاژ مدار باز (VOC)  095/1 ولت، چگالی جریان اتصال کوتاه (JSC) 22/27 میلی-آمپر بر سانتی متر مربع و ضریب پری (FF) 14/88 درصد و بیشینه بازده تبدیل انرژی (PCE)  3/26 درصد را نشان داد که امیدواری بسیار بالایی را در استحصال انرژی خورشیدی نشان می دهد.