Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2013 / Cilt: 28 - Sayı: 3

AUGER ETKİLİ ARABAND YAPILI GÜNEŞ PİLLERİNDE AKIMIN ARABAND SEVİYESİNE GÖRE DEĞİŞİMİ

THE VARIATION OF THE CURRENT IN AUGER EFFECT INTERMEDIATE BAND SOLAR CELLS DUE TO THE INTERMEDIATE BAND LEVEL

Sayfa
455–463
DOI
—

Özet

Gazi Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü,ANKARA [email protected] (Geliş/Received: 19.08.2011; Kabul/Accepted: 23.05.2013) ÖZET Araband yapılı güneş pili (ABGP) yasakbandının içinde sahip olduğu araband (AB) sayesinde küçük enerjili fotonları da soğurarak çıkış gerilimini düşürmeden foto-akımı dolayısı ile de verimi artıran bir yapıya sahiptir. ABGPde hedeflenen verim artışını elde edebilmek için ABnin optimum enerji seviyesinde bulunması gerekmektedir. Bu çalışmada, Auger etkili üç farklı yapıdaki ABGP için, örtüşmeli ve örtüşmesiz durumlarda, soğurma katsayılarının birbirine eşit olduğu ve enerji ile arttığı koşullarda, ABGP akımlarının AB enerji seviyesi ile değişimleri incelenmiş ve akımın maksimum olduğu noktada verimin de maksimum olduğu ve optimum AB seviyelerinin de bu noktalarda oluştuğu tespit edilmiştir. Ayrıca, akımın ve verimin maksimum olabilmesi için AB üzerinden üretilen akımların birbirine eşit olması gerektiği sonucuna ulaşılmıştır.

Abstract

Intermediate band solar cell (IBSC) has a structure that improves the photo-current and efficiency without degrading the output voltage by absorbing the sub-bandgap photons through its intermediate band (IB) inserted inside its forbidden gap. IB should be positioned to an optimum level to achieve the desired efficiency improvement in IBSCs. In this study, the variation of IBSC current due to the IB level is investigated in the cases of overlap and nonoverlap, under the condition of equal and nonequal absorption coefficients for three different Auger effected ABGP and it is obtained that the efficiency is maximum at the point where the current is maximum. The optimum IB levels are also obtained at the same point. Besides, it is obtained that the currents generated through the IB should be equal to each other to provide maximum current and efficiency.