Numerical Analysis and Optimization of CH3NH3PbI3-xCIx Based Perovskite Solar Cells

Due to unique properties of perovskite materials, the solar cells technologies based on those materials rapidly advance to the maximum theoretical conversion efficiency of about 32 %. This study reports the simulation results of CH3NH3PbI3-xCIx based perovskite solar cells using SCAPS-1D software. Z...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Düzce Üniversitesi bilim ve teknoloji dergisi (Online) Vol. 9; no. 1; pp. 28 - 39
Main Authors:	ÇADIRCI, Musa, OĞUZ, Veli, ERTAN, Serhat
Format:	Journal Article
Language:	English
Published:	Düzce University 31-01-2021
Subjects:	optimizasyon optimization perovstkite güneş pilleri perovstkite solar cells scaps
Online Access:	Get full text
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!

Description
Summary:	Due to unique properties of perovskite materials, the solar cells technologies based on those materials rapidly advance to the maximum theoretical conversion efficiency of about 32 %. This study reports the simulation results of CH3NH3PbI3-xCIx based perovskite solar cells using SCAPS-1D software. ZnO is used as common electron transfer medium (ETM), whereas Cu2O, CuI and CuO materials are separately used for hole transfer medium (HTM) each time. The cell basic parameters (Voc, Jsc, FF and efficiency) are simulated at various conditions. CuO is found to be the best HTM material, whereas the maximum efficiency of ̴26.8 % is obtained at 0.55 µm thickness of CH3NH3PbI3-xCIx material with a donor atom density of about 1017 cm-3. Perovskite malzemelerinin benzersiz özelliklerinden dolayı, söz konusu malzemelerden üretilen güneş pili teknolojilerinin verimliliği, maksimum teorik noktası olan % 32’ye doğru hızla ilerlerlemektedir. Bu çalışmada, SCAPS-1D yazılımını kullanılarak CH3NH3PbI3-xCIx bazlı perovskite güneş pilli tasarlanıp, parametreleri simüle edildi. ZnO, ortak elektron transfer katmanı (ETM) olarak kullanılırken, hol transfer katmanı (HTM) için Cu2O, CuI ve CuO malzemeleri her seferinde ayrı ayrı kullanıldı. Hücre temel parametreleri (Voc, Jsc, FF ve verimlilik) farklı koşullarda simüle edildi. CuO en iyi HTM malzemesi olarak gözlemlenirken, yaklaşık 1017 cm-3 verici atom yoğunluğunda ve 0.55 µm kalınlığındaki CH3NH3PbI3-xCIx materyalinde maksimum % 26.8 verimlilik elde edildi.
ISSN:	2148-2446 2148-2446
DOI:	10.29130/dubited.831732