Please use this identifier to cite or link to this item:
https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/88288
Or use following links to share this resource in social networks:
Tweet
Recommend this item
Title | Performance Study of Lead-Free Mixed Halide Cs2TiI6 – xBrx (where x = 1 to 5) Based Perovskite Solar Cell |
Other Titles |
Дослідження ефективності перовскітного сонячного елементу на основі безсвинцевого змішаного галогеніду Cs2TiI6 – xBrx (x = 1 до 5) |
Authors |
Chakraborty, Kunal
Kumari, S.V. Arigela, Sri Harsha Choudhury, Mahua Gupta Das, Sudipta Paul, Samrat |
ORCID | |
Keywords |
змішаний галогенід перовскіт EQE ISA SCAPS-1D фотоелектричний mixed halide perovskite photovoltaic |
Type | Article |
Date of Issue | 2022 |
URI | https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/88288 |
Publisher | Sumy State University |
License | In Copyright |
Citation | Kunal Chakraborty, S.V. Kumari, Sri Harsha Arigela, et al., J. Nano- Electron. Phys. 14 No 3, 03001 (2022) DOI: https://doi.org/10.21272/jnep.14(3).03001 |
Abstract |
Дана науково-дослідна робота являє собою дослідження моделювання пристрою та імітації перовскітного активного шару на основі безсвинцевого змішаного галогеніду цезію-титану (IV) (Cs2TiI6 –
xBrx, де x = 1 до 5). Товщина активного шару, робоча температура та густина дефектів оптимізовані
для фотоелектричних характеристик за допомогою симулятора пристрою SCAPS-1D (Solar Cell
Capacitance Simulator – 1 Dimension). Для дослідження використано обґрунтованість вибору відповідних фізичних та базових параметрів запропонованого сонячного елемента з архітектурою
FTO/TiO2/Cs2TiI6 – xBrx/CuSCN/Ag. Досліджено оптимальні характеристики елементів пропонованого
пристрою для різних товщин активного шару, температури пристрою та густини дефектів активних
матеріалів. Чисельне дослідження з використанням SCAPS-1D показало оптимальну продуктивність
приладу для товщин перовскітних матеріалів Cs2TiI1Br5, Cs2TiI2Br4, Cs2TiI3Br3, Cs2TiI4Br2 та
Cs2TiI5Br1, відповідно рівних 1,0; 1,0; 0,4; 0,4 та 0,4 мкм. Оптимальну продуктивність приладу при
температурах 10, 10, 20, 20 та 20 °C чисельно моделювали для перовскітних матеріалів Cs2TiI1Br5,
Cs2TiI2Br4, Cs2TiI3Br3, Cs2TiI4Br2 та Cs2TiI5Br1 відповідно. Встановлено, що оптимізована густина дефектів для всіх семи перовскітних матеріалів становить 1010 см – 3. Пристрій має час відгуку 1,27 мкс
для поглинаючих шарів Cs2TiI2Br4, Cs2TiI3Br3, Cs2TiI4Br2 і Cs2TiI5Br1 та 1,18 мкс для пристрою на основі поглинаючого шару Cs2TiI1Br5. The present research work represents the study of device modelling and simulation of lead-free cesium titanium (IV) mixed halide (Cs2TiI6 – xBrx, where x = 1 to 5) based perovskite active layer. The active layer thickness, operating temperature and defect density are optimized for photovoltaic performance using SCAPS-1D (Solar Cell Capacitance Simulator – 1 Dimension) device simulator. The validity of the selection of appropriate physical and basic parameters for the proposed solar cell with cell architecture FTO/TiO2/Cs2TiI6 – xBrx/CuSCN/Ag was used for the study. The optimum cell performance of the proposed device was studied for different thicknesses of the active layer, device temperature and defect density of active materials. The numerical study using SCAPS-1D revealed optimum device performance for the thickness of perovskite materials Cs2TiI1Br5, Cs2TiI2Br4, Cs2TiI3Br3, Cs2TiI4Br2, Cs2TiI5Br1 at 1.0, 1.0, 0.4, 0.4, and 0.4 µm, respectively. The optimum device performance at temperatures of 10, 10, 20, 20, and 20 °C was numerically simulated for Cs2TiI1Br5, Cs2TiI2Br4, Cs2TiI3Br3, Cs2TiI4Br2, and Cs2TiI5Br1 perovskite materials, respectively. The optimized defect density for all seven perovskite materials was found to be at 1010 cm – 3. The device has time of response of 1.27 µs for Cs2TiI2Br4, Cs2TiI3Br3, Cs2TiI4Br2, and Cs2TiI5Br1 absorbing layers and 1.18 µs for the Cs2TiI1Br5 absorbing layer-based device. |
Appears in Collections: |
Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics) |
Views

722673840

1576042717

1715079653

60219

1715079650

1

1530677210

24952619

605

148871

1

73568908

28464

1

2063895005

133545

1

1715079645

1

1

1857785329

1

687008987

72923

-988428025

742068529
Downloads

39942

536963696

1

1

803165786

1

687008984

1576042714

1

591

99303

1530677208

1

1

1

908383987

47087717

1576042716

-988428023
Files
File | Size | Format | Downloads |
---|---|---|---|
Kunal_Chakraborty_jnep_3_2022.pdf | 579.1 kB | Adobe PDF | -1912849964 |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.