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J-GLOBAL ID：201902218257270111   整理番号：19A0180794

ドリフト拡散モデルによるペロブスカイト太陽電池の効率限界を調べる方法の探索【JST・京大機械翻訳】

Exploring the Way To Approach the Efficiency Limit of Perovskite Solar Cells by Drift-Diffusion Model

著者 (4件)： Ren Xingang (Department of Electrical and Electronic Engineering, The University of Hong Kong, China) ,  Wang Zishuai (Department of Electrical and Electronic Engineering, The University of Hong Kong, China) ,  Sha Wei E. I. (Department of Electrical and Electronic Engineering, The University of Hong Kong, China) ,  Choy Wallace C. H. (Department of Electrical and Electronic Engineering, The University of Hong Kong, China)
資料名： ACS Photonics  (ACS Photonics)
巻： 4  号： 4  ページ： 934-942  発行年： 2017年 
JST資料番号： W5045A  ISSN： 2330-4022  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ドリフト拡散モデルは,多層デバイス構造に存在する種々のキャリア再結合損失を考慮することにより,キャリア動力学(輸送,再結合,収集)を理解し,太陽電池(SCs)の実用効率をシミュレートするための不可欠なモデリングツールである。ドリフト拡散モデルを用いることによりSC効率限界を予測し,アプローチする方法を探求することにより,新しい光起電力,特にペロブスカイト太陽電池のためのより物理的洞察と設計指針を得ることができる。本研究は,2つの手順がSC効率限界を予測し,接近するための前提条件であることを見出した。最初に,固有の放射再結合を,Shockley-Queisser限界における開回路電圧に著しく影響する光学設計を採用した後に補正する必要がある。熱平衡における半導体材料の発光と吸収の間の詳細なバランスと非平衡におけるBoltzmann統計を考慮することにより,半導体材料に対する光学補正による固有放射再結合の正確な表現を導出するための異なるアプローチを提供した。この新しい表現は,吸収光子の光トラッピングと放射光子の角度制限を同時に捕捉し,従来のRoosbroek-Shockley式では無視される。第二に,電極の接触特性を,電極での電荷蓄積と表面再結合を排除するために注意深く設計する必要がある。電極における表面再結合を阻害する選択的接触またはブロッキング層が非選択的接触を取り込むことは,もう一つの重要な必要条件である。二つの手順により,ペロブスカイト太陽電池の効率限界の正確な予測と効率劣化の正確な評価がドリフト拡散モデルにより達成できた。本研究は,太陽電池の数学モデリングと物理的理解に基本的かつ実用的に重要である。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 多層 ,  半導体材料 ,  再結合 ,  キャリア再結合 ,  非平衡状態 ,  *モデル ,  帯電 ,  モデリング ,  素子構造 ,  *太陽電池 ,  光起電力
準シソーラス用語： 開回路電圧 ,  放射再結合 ,  *ペロブスカイト太陽電池 ,  *ドリフト拡散 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ドリフト拡散 ,  固有放射再結合 ,  詳細なバランス ,  ペロブスカイト太陽電池 ,  光電池

分類 (1件)： 太陽電池  (NC03084O)

タイトルに関連する用語 (5件)： ドリフト ,  拡散モデル ,  ペロブスカイト太陽電池 ,  限界 ,  探索