طراحي، شبيه‌سازي و ساخت سلول خورشيدي پروسكايتي بر پايه الكترود شفاف V2O5/Ag/WO3

در اين پژوهش الكترود سه‌لايه‌اي V2O5/Ag/WO3 (VAW) به‌عنوان يك ساختار رساناي شفاف با استفاده از روش ماتريس مشخصه طراحي و ساختار بهينه‌ آن تعيين مي‌شود. سپس يك سلول خورشيدي پروسكايتي بر پايه‌ الكترود سه لايه‌اي VAW با ساختارGlass/V2O5/Ag/WO3/PEDOT:PSS/CH3NH3PbI3 /PCBM/Al  در نظر گرفته مي‌شود و با استفاده از فرمول‌بندي ماتريس انتقال، ويژگي‌هاي اپتيكي سلول خورشيدي پروسكايتي بررسي مي‌شود. در ادامه نشان داده مي‌شود كه اثر تغيير ضخامت لايه WO3 روي ويژگي‌هاي اپتيكي سه لايه‌اي VAW و سلول خورشيدي پروسكايتي بر پايه‌ الكترود VAW چشمگيرتر از اثر تغيير ضخامت لايه‌ دي الكتريك V2O5 است. مقدار بيشينه‌ چگالي جريان مدار كوتاه mA/cm2 19.3 در سلول خورشيدي پروسكايتي، براي ضخامت لايه اكسيد واناديوم 40 نانومتر و ضخامت لايه‌ اكسيد تنگستن 55 نانومتر به‌دست آمد كه از مقدار محاسبه شده براي سلول خورشيدي پروسكايتي با الكترود ITO (17.2 mA/cm2 (، 12.2% بيشتر است. در نهايت سلول خورشيدي پروسكايتي بر پايه‌ الكترود بهينه شده VAW ساخته شد و نتايج نشان دادند كه اين سلول خورشيدي كارآيي بهتري نسبت به سلول خورشيدي بر پايه‌ الكترود تجاري ITO دارد.