Исследование фотоэлектрических параметров солнечных элементов с гетеропереходом ZnO/Cu2O

Математическое моделирование физических процессов
Авторы:
Аннотация:

Проведено теоретическое моделирование солнечного элемента с гетеропереходом ZnO/Cu2O для оптимизации его структуры и повышения эффективности преобразования энергии. Исследовано влияние толщины и концентрации дефектов в слоях Cu2O и ZnO на эффективность солнечного элемента. Получено, что оптимальная толщина слоев Cu2O и ZnO должна составлять 5 мкм и 20 нм соответственно. Показано, что для получения высокой эффективности солнечного элемента концентрация дефектов (вакансий меди) в слое Cu2O должна быть 1015 см-3, а концентрация дефектов (кислородных вакансий) в слое ZnO должна быть 1019 см-3. Получена максимальная эффективность солнечного элемента на основе ZnO/Cu2O равная 6 %. Проведено экспериментальное формирование методом магнетронного распыления при комнатной температуре слоев Cu2O и ZnO, исследована их морфология поверхности и созданы экспериментальные образцы оксидных солнечных элементов.