Resumen

La modelización numérica se utiliza para confirmar el trabajo experimental y teórico. El objetivo de este trabajo es presentar cómo simular células solares ultradelgadas basadas en silicio amorfo hidrogenado (a-Si:H-) con un ITO BRL en sus arquitecturas. Los resultados obtenidos en este estudio proceden del software SCAPS-1D. En primer lugar, la comparación entre las características J-V de la simulación y el experimento de la célula solar ultrafina basada en a-Si:H concuerda. En segundo lugar, para explorar el impacto de ciertas propiedades de la célula solar, las investigaciones se centran en el estudio de la influencia de la capa intrínseca y la interfaz capa tampón/absorbedor sobre los parámetros eléctricos (JSC, VOC, FF y η). El aumento del espesor de la capa intrínseca mejora el rendimiento, mientras que la densidad de defectos a granel de la capa intrínseca y la densidad de defectos superficiales de la interfaz capa tampón/i-(a-Si:H), respectivamente, en los rangos [109 cm-3, 1015 cm-3] y [1010 cm-2, 5×1013 cm-2], no afectan al rendimiento de la célula solar ultrafina basada en a-Si:H. El análisis también muestra que con aproximadamente 1 μm de espesor de la capa intrínseca, la eficiencia de conversión óptima es del 12,71% (JSC=18,95 mA-cm-2, VOC=0,973 V, y FF=68,95%). Este trabajo supone una contribución a la mejora del rendimiento de las células solares basadas en a-Si.

• Materias:Energía solar Termodinámica Energía limpia Biofotónica Efecto fotoeléctrico
• Subjects:Solar energy Thermodynamics Clean energy Biophotonics Photoelectric effect
• Palabras claves:capa intrínseca, célula solar, rendimiento, capa tampón, células solares, densidad de defectos a granel, espesor de la capa intrínseca, eficiencia de conversión óptima, densidad de defectos superficiales, cm-3
• Keywords:intrinsic layer, solar cell, performance, buffer layer, solar cells, bulk defect density, intrinsic layer thickness, optimum conversion efficiency, surface defect density, cm-3