بررسی نقاط کوانتومی نوع دومGaSb/GaAs برای بهبود عملکرد سلول های خورشیدی باند میانی

بازده سلولهای باند میانیIBSCs بهواسطهی حضور زیر باندهای ایجاد شده توسط نقاط کوانتومیQuantum Dot درباند ممنوعه و در نتیجه جذب مولفه های بیشتری از طیف خورشید، از حد بازده شاکلی- کویزرShockley-Queisser برای سلولهای تکپیوندی فراتر رفته است. این عملکرد باعث افزایش مضاعف ولتاژ مدار باز ایجاد شده در سلول خواهد بود که بازده را افزایش می دهد. همچنین باند میانی بوسیله ی نقاط کوانتومی ایجاد می شود که جریان نوری را افزایش می دهد نرخ گسیل حرراتی در نقاط نوع اولType-I از جدا شدن سطوح شبه فرمی بین باند رسانش و باند میانی جلوگیری میکند که باعث کاهش در مقدار ولتاژ مدار باز میگردد و هم چنین عدم تطبیق در نرخ گذار نوری از باند ظرفیت به باند میانی گذارسریع و از باند میانی به باند رسانش گذار کندباعث مختل شدن پاسخ باند میانی شده و بازده را کاهش می دهد. برای غلبه بر چنین مشکلی در نقاط کوانتومی نوع اول، ما از نقاط کوانتومی نوع دومType-II مبتنی برGaSb/GaAsاستفاده می کنیم. چراکه اولا نرخ گسیل گرمایی باربرها در نقطه ی کوانتومی نوع دوم s −1 7 10 اساسا کمتر ازنقاط نوع اول s-1 12 10 است. که به دلیل محدودیت شدید در آنهاست. دوما نرخ گذار بین باندی از باندمیانی به باند رسانش بوسیله ی جدایی فضایی توابع موج الکترون ها وحفره ها در نقاط کوانتومی نوع دوم، این امکان را می دهد تا گذارهای نوری یاد شده در نقاط نوع دوم نسبت به نقاط نوع اول منطبق تر باشند که باعث افزایش در بازده سلول می شود