OPTISCHE MODELLIERUNG VON TCO-BASIERTEN FTO/TiO2-MULTILAYER-DÜNNFILMEN

CH3NH3PbI3-xClx wurde experimentell untersucht und hat vielversprechende Ergebnisse für die photovoltaische Anwendung gezeigt. Um die Leistung zu verbessern, untersuchte diese Studie den Effekt der unterschiedlichen Dicke von FTO, TiO2 und CH3NH3PbI3-xClx für eine Perowskit-Solarzelle mit der Struktur Glas/FTO/TiO2/ CH3NH3PbI3-xClx /Spiro-OMeTAD/Ag, die mit der SCAPS-1D-Software untersucht wurde. Die aus der Literatur erhaltenen Ausgangsparameter für das Gerät betrugen 26,11mA/cm2, 1,25V, 69,89% und 22,72% für Jsc, Voc, FF und entsprechend. Die optimierte Solarzelle hatte eine Dicke von 100 nm, 50 nm und 300 nm für FTO-, TiO2- und CH3NH3PbI3-xClx-Schichten, und die Ausgangsleistung des Bauelements betrug 25,79 mA/cm2, 1,45 V, 78,87 % und 29,56 % für Jsc, Voc, FF und zeigte eine bemerkenswerte Steigerung der FF um 8,98 % bzw. 6,84 % für den Wirkungsgrad der Solarzelle. Die Studie begann mit der ersten optischen Modellierung von FTO-Einzelschicht- und FTO/TiO2-Mehrschicht-Dünnfilmen auf Glassubstrat. Die Mehrschichtfolien wurden durch optische Simulationen mit MATLAB-Modellierung auf der Grundlage der Fresnel-Gleichungen und des Macleod-Matrix-Formalismus unter Verwendung von n- und k-Werten aus der Literatur charakterisiert und optimiert. Die Simulationsergebnisse zeigen das Potenzial für die Herstellung eines verbesserten.

Autorentext

Isoe Wycliffe Maiso is an MSc student at Masinde Muliro University of Science and Technology. His research interest is on Computational concepts for organic/inorganic solar cells.