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: 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
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

Germany Germany
1
India India
601
Israel Israel
1
Morocco Morocco
1
South Korea South Korea
1
Thailand Thailand
595
Ukraine Ukraine
222
United States United States
143

Downloads

Algeria Algeria
1
Belgium Belgium
1
Germany Germany
1
India India
597
Iran Iran
591
Morocco Morocco
1
Switzerland Switzerland
1
United States United States
220

Files

File Size Format Downloads
Kunal_Chakraborty_jnep_3_2022.pdf 579,1 kB Adobe PDF 1413

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.