Наукова періодика України Semiconductor physics, quantum electronics & optoelectronics


Sachenko A. V. 
New formalism for self-consistent parameters optimization of highly efficient solar cells / A. V. Sachenko, V. P. Kostylyov, M. R. Kulish, I. O. Sokolovskyi, A. I. Shkrebtii // Semiconductor physics, quantum electronics & optoelectronics. - 2014. - Vol. 17, № 2. - С. 134-148. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/MSMW_2014_17_2_5
We analyzed self-consistently photoconversion efficiency of direct-gap A<^>3B<^>5 semiconductors based solar cells and optimized their main physical characteristics. Using gallium arsenide (GaAs) as an example and new efficient optimization formalism, we demonstrated that commonly accepted light re-emission and reabsorption in solar cells in technologically produced GaAs (in particular, with solid- or liquid-phase epitaxy) are not the main factors responsible for high photoconversion efficiency. As we proved instead, the doping level of the base material and its doping type as well as Shockley - Read - Hall and surface recombination velocities are much more important factors responsible for this photoconversion. We found that the maximum photoconversion efficiency (about 27 % for AM1,5 conditions) in GaAs with typical parameters of recombination centers can be reached for p-type base doped at <$E 2~cdot~10 sup 17~roman cm sup -3>. The open-circuit voltage VOC formation features are analyzed. The optimization provides a significant increase in VOC and the limiting photoconversion efficiency close to 30 %. The approach of this research allows to predict the expected solar cell (for both direct- and indirect-gap semiconductor) characteristics, if material parameters are known. The applied formalism allows to analyze and to optimize mass production of both tandem solar cell and one-junction SC parameters.
  Повний текст PDF - 693.315 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

Цитованість авторів публікації:
  • Sachenko A.
  • Kostylyov V.
  • Kulish M.
  • Sokolovskyi I.
  • Shkrebtii A.

  • Бібліографічний опис для цитування:

    Sachenko A. V. New formalism for self-consistent parameters optimization of highly efficient solar cells / A. V. Sachenko, V. P. Kostylyov, M. R. Kulish, I. O. Sokolovskyi, A. I. Shkrebtii // Semiconductor physics, quantum electronics & optoelectronics. - 2014. - Vol. 17, № 2. - С. 134-148. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/MSMW_2014_17_2_5.

    Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
    (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)
  • Саченко Анатолій Васильович (фізико-математичні науки)
  • Костильов Віталій Петрович (фізико-математичні науки)
  • Куліш Микола Радіонович (1938–) (фізико-математичні науки)
  • Соколовський Ігор Олегович (фізико-математичні науки)
  •   Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
     
    Відділ інформаційно-комунікаційних технологій
    Пам`ятка користувача

    Всі права захищені © Національна бібліотека України імені В. І. Вернадського