SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:lup.lub.lu.se:d3c63eea-558a-487d-8e1d-093728de633c"
 

Sökning: id:"swepub:oai:lup.lub.lu.se:d3c63eea-558a-487d-8e1d-093728de633c" > Design for strong a...

Design for strong absorption in a nanowire array tandem solar cell

Chen, Yang (författare)
Lund University,Lunds universitet,Fasta tillståndets fysik,Fysiska institutionen,Institutioner vid LTH,Lunds Tekniska Högskola,Solid State Physics,Department of Physics,Departments at LTH,Faculty of Engineering, LTH
Pistol, Mats-Erik (författare)
Lund University,Lunds universitet,Fasta tillståndets fysik,Fysiska institutionen,Institutioner vid LTH,Lunds Tekniska Högskola,Solid State Physics,Department of Physics,Departments at LTH,Faculty of Engineering, LTH
Anttu, Nicklas (författare)
Lund University,Lunds universitet,Fasta tillståndets fysik,Fysiska institutionen,Institutioner vid LTH,Lunds Tekniska Högskola,Solid State Physics,Department of Physics,Departments at LTH,Faculty of Engineering, LTH
 (creator_code:org_t)
2016-08-30
2016
Engelska.
Ingår i: Scientific Reports. - : Springer Science and Business Media LLC. - 2045-2322. ; 6
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Semiconductor nanowires are a promising candidate for next-generation solar cells. However, the optical response of nanowires is, due to diffraction effects, complicated to optimize. Here, we optimize through optical modeling the absorption in a dual-junction nanowire-array solar cell in terms of the Shockley-Quessier detailed balance efficiency limit. We identify efficiency maxima that originate from resonant absorption of photons through the HE11 and the HE12 waveguide modes in the top cell. An efficiency limit above 40% is reached in the band gap optimized Al0.10Ga0.90As/In0.34Ga0.66As system when we allow for different diameter for the top and the bottom nanowire subcell. However, for experiments, equal diameter for the top and the bottom cell might be easier to realize. In this case, we find in our modeling a modest 1–2% drop in the efficiency limit. In the Ga0.51In0.49P/InP system, an efficiency limit of η = 37.3% could be reached. These efficiencies, which include reflection losses and sub-optimal absorption, are well above the 31.0% limit of a perfectly-absorbing, idealized single-junction bulk cell, and close to the 42.0% limit of the idealized dual-junction bulk cell. Our results offer guidance in the choice of materials and dimensions for nanowires with potential for high efficiency tandem solar cells.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Nanoteknik -- Nanoteknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Nano-technology -- Nano-technology (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Den kondenserade materiens fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Condensed Matter Physics (hsv//eng)

Nyckelord

detailed balance analysis
III-V nanowires
light-absorption
EFFICIENCY
Limit
Resonances
DEVICES
SILICON

Publikations- och innehållstyp

art (ämneskategori)
ref (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Chen, Yang
Pistol, Mats-Eri ...
Anttu, Nicklas
Om ämnet
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Nanoteknik
och Nanoteknik
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Fysik
och Den kondenserade ...
Artiklar i publikationen
Scientific Repor ...
Av lärosätet
Lunds universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy