Temperature dependence of the short circuit current in a silicon solar cell
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2009
Major/Subject
Elektronifysiikka
Mcode
S-69
Degree programme
Language
en
Pages
viii + 34 s. + liitt. 16
Series
Abstract
Aurinkokennoja käytetään monenlaisissa ilmanaloissa, aina jäätikköalueiden pakkasista tropiikin kuumuuteen. Kun vaihtelevan lämpötilan vaikutukset tunnetaan, voidaan valmistaa entistä tehokkaampia aurinkokennoja. Monet materiaalin fysikaaliset ominaisuudet kuten varausten liike sekä kyky absorboida valoa muuttuvat. Tässä diplomityössä tutkittiin lämpötilavaikutuksia virtaan. Tutkittiin oikosulkuvirtaa, joka syntyy valon osuessa aurinkokennon pinnalle, ja tutkimus rajattiin tavallisiin piiaurinkokennoihin. Kasvavalla lämpötilalla on pienehkö, oikosulkuvirtaa kasvattava vaikutus. Oikosulkuvirtaa simuloitiin työtä varten laaditulla tietokoneohjelmalla, jonka avulla pystyttiin tarkkailemaan eri materiaaliparametrien merkitystä virran muutokseen. Valon lähteenä käytettiin mustan kappaleen säteilyä, joka vastaa hyvin auringon säteilyn spektriä. Valitun säteilymallin sopivuutta arvioitiin myös lyhyesti. Havaittiin, että suurin merkitys virran muutokselle oli sillä, että puu absorptiokyky muuttuu lämpötilan vaikutuksesta. Kun lämpötila kasvaa, puolijohteen kielletty energiaväli pienenee, jolloin se pystyy absorboimaan myös pienempienergisiä fotoneita. Muiden tutkittujen tekijöiden merkitys oli verrattain vähäinen.Description
Supervisor
Kuivalainen, PekkaThesis advisor
Holmberg, HeikkiKeywords
solar cell, aurinkokenno, silicon, pii, short-circuit current, oikosulkuvirta, photocurrent, valovirta, temperature, lämpötila