Моделювання основних характеристик сонячних елементів на основі гетеропереходів n-ZnS/p-CdTe і n-CdS/p-CdTe

Abstract

В роботі з використанням програмного середовища SCAPS-3200 проведено моделювання темнових та світлових ВАХ, а також спектральних розподілів квантової ефективності плівкових сонячних елементів (СЕ) на основі ідеальних гетеропереходів n-ZnS/p-CdTe і n-CdS/p-CdTe. Показано, що заміна традиційного матеріалу віконного шару фотоперетворювачів CdS на більш широкозонний матеріал ZnS приводить до зростання ККД. Встановлені конструктивні параметри СЕ на основі багатошарової системи n-ZnS/p-CdTe, які забезпечують їх максимальну ефективність. Вироблені рекомендації щодо оптимізації технології створення реальних дешевих та високоефективних плівкових перетворювачів сонячної енергії.

Modeling of dark and light I-V characteristics and spectral response of quantum efficiency of solar cell films on the basis of ideal n-ZnS/p-CdTe and n-CdS/p-CdTe heterojunctions with the use of SCAPS-3200 software environment is held in this work. It is shown that the replacement of traditional material of window layer of photovoltaic devices with more wide area ZnS material leads to increase of their efficiency. The constructive parameters of solar cells on the basis of multilayer n-ZnS/p-CdTe system which provide their maximal efficiency were established. It makes possible to optimize the technology of obtaining real cheap and highly effective thin film solar energy transformers.