Simulation analysis to optimize the performance of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell
Simulation analysis has been carried out to determine the perfect structural parameters of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell to obtain maximum overall efficiency. It has been demonstrated that a -layer of 16 nm, an intrinsic layer (-layer) of 0.5-μm, and a -layer of 3-μm thickness with speci...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics |
|---|---|
| Дата: | 2021 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216176 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Simulation analysis to optimize the performance of homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell / S. Hussain, Md. T. Prodhan, Md. M. Rahman // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2021. — Т. 24, № 2. — С. 192-199. — Бібліогр.: 30 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862708330739269632 |
|---|---|
| author | Hussain, S. Prodhan, Md. T. Rahman, Md. M. |
| author_facet | Hussain, S. Prodhan, Md. T. Rahman, Md. M. |
| citation_txt | Simulation analysis to optimize the performance of homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell / S. Hussain, Md. T. Prodhan, Md. M. Rahman // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2021. — Т. 24, № 2. — С. 192-199. — Бібліогр.: 30 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics |
| description | Simulation analysis has been carried out to determine the perfect structural parameters of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell to obtain maximum overall efficiency. It has been demonstrated that a -layer of 16 nm, an intrinsic layer (-layer) of 0.5-μm, and a -layer of 3-μm thickness with specific doping concentrations of 1·10²⁰ cm⁻³ for -layer and 1·10¹⁸ cm⁻³ for -layer allow us to achieve the maximum efficiency 29.21%. The solar cell structure provides an open circuit voltage of 1.0 V, a short circuit current density of 33.15 mA/cm², and the percentage of fill factor value of 88.03%. However, the efficiency drops drastically if the dislocation density in the -layer is higher than 1·10¹⁴ cm⁻³, and the unintentional doping concentration within the -layer is beyond 1.5·10¹⁶ cm⁻³ of the structure.
Для визначення ідеальних структурних параметрів сонячного елемента на основі In₀.₇Ga₀.₃N з -- гомопереходом проведено моделювання, щоб отримати максимальну загальну ефективність. Показано, що параметри – -шар товщиною 16 нм, власний шар (-шар) товщиною 0,5 мкм і -шар товщиною 3 мкм з відповідними концентраціями легування 1·10²⁰ см⁻³ для n-шару і 1·10¹⁸ см⁻³ для p-шару – дозволяють досягти максимальної ефективності 29,21%. Конструкція сонячного елемента забезпечує напругу холостого ходу 1,0 В, густину струму короткого замикання 33,15 мА/см² і коефіцієнт заповнення 88,03%. Однак ефективність різко падає, якщо щільність дислокацій в i-шарі більше ніж 1·10¹⁴ см⁻³, а фонова концентрація домішок в i-шарі перевищує 1,5·10¹⁶ см⁻³.
|
| first_indexed | 2026-04-17T09:11:33Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-216176 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1560-8034 |
| language | English |
| last_indexed | 2026-04-17T09:11:33Z |
| publishDate | 2021 |
| publisher | Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Hussain, S. Prodhan, Md. T. Rahman, Md. M. 2026-04-08T07:33:39Z 2021 Simulation analysis to optimize the performance of homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell / S. Hussain, Md. T. Prodhan, Md. M. Rahman // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2021. — Т. 24, № 2. — С. 192-199. — Бібліогр.: 30 назв. — англ. 1560-8034 PACS: 85.60.Jb, 85.35.Be https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216176 https://doi.org/10.15407/spqeo24.02.192 Simulation analysis has been carried out to determine the perfect structural parameters of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell to obtain maximum overall efficiency. It has been demonstrated that a -layer of 16 nm, an intrinsic layer (-layer) of 0.5-μm, and a -layer of 3-μm thickness with specific doping concentrations of 1·10²⁰ cm⁻³ for -layer and 1·10¹⁸ cm⁻³ for -layer allow us to achieve the maximum efficiency 29.21%. The solar cell structure provides an open circuit voltage of 1.0 V, a short circuit current density of 33.15 mA/cm², and the percentage of fill factor value of 88.03%. However, the efficiency drops drastically if the dislocation density in the -layer is higher than 1·10¹⁴ cm⁻³, and the unintentional doping concentration within the -layer is beyond 1.5·10¹⁶ cm⁻³ of the structure. Для визначення ідеальних структурних параметрів сонячного елемента на основі In₀.₇Ga₀.₃N з -- гомопереходом проведено моделювання, щоб отримати максимальну загальну ефективність. Показано, що параметри – -шар товщиною 16 нм, власний шар (-шар) товщиною 0,5 мкм і -шар товщиною 3 мкм з відповідними концентраціями легування 1·10²⁰ см⁻³ для n-шару і 1·10¹⁸ см⁻³ для p-шару – дозволяють досягти максимальної ефективності 29,21%. Конструкція сонячного елемента забезпечує напругу холостого ходу 1,0 В, густину струму короткого замикання 33,15 мА/см² і коефіцієнт заповнення 88,03%. Однак ефективність різко падає, якщо щільність дислокацій в i-шарі більше ніж 1·10¹⁴ см⁻³, а фонова концентрація домішок в i-шарі перевищує 1,5·10¹⁶ см⁻³. en Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics Optoelectronics and optoelectronic devices Simulation analysis to optimize the performance of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell Аналіз модельних характеристик для оптимізації сонячного елемента на основі In₀.₇Ga₀.₃N з -- гомопереходом Article published earlier |
| spellingShingle | Simulation analysis to optimize the performance of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell Hussain, S. Prodhan, Md. T. Rahman, Md. M. Optoelectronics and optoelectronic devices |
| title | Simulation analysis to optimize the performance of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell |
| title_alt | Аналіз модельних характеристик для оптимізації сонячного елемента на основі In₀.₇Ga₀.₃N з -- гомопереходом |
| title_full | Simulation analysis to optimize the performance of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell |
| title_fullStr | Simulation analysis to optimize the performance of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell |
| title_full_unstemmed | Simulation analysis to optimize the performance of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell |
| title_short | Simulation analysis to optimize the performance of a homojunction -- In₀.₇Ga₀.₃N solar cell |
| title_sort | simulation analysis to optimize the performance of a homojunction -- in₀.₇ga₀.₃n solar cell |
| topic | Optoelectronics and optoelectronic devices |
| topic_facet | Optoelectronics and optoelectronic devices |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216176 |
| work_keys_str_mv | AT hussains simulationanalysistooptimizetheperformanceofahomojunctionin07ga03nsolarcell AT prodhanmdt simulationanalysistooptimizetheperformanceofahomojunctionin07ga03nsolarcell AT rahmanmdm simulationanalysistooptimizetheperformanceofahomojunctionin07ga03nsolarcell AT hussains analízmodelʹnihharakteristikdlâoptimízacíísonâčnogoelementanaosnovíin07ga03nzgomoperehodom AT prodhanmdt analízmodelʹnihharakteristikdlâoptimízacíísonâčnogoelementanaosnovíin07ga03nzgomoperehodom AT rahmanmdm analízmodelʹnihharakteristikdlâoptimízacíísonâčnogoelementanaosnovíin07ga03nzgomoperehodom |