14 Phát triển đề tài
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.95 MB, 79 trang )
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 68/77
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt:
[1]
[2]
https://vi.wikipedia.org/wiki/Pin_mặt_trời
http://nangluongvietnam.vn/news/vn/dien-hat-nhan-nang-luong-tai-tao/evn-
[3]
tim-huong-di-cho-dien-mat-troi.html
https://sites.google.com/site/vatlyvmd/bai-ghi/k12/ch-6-luong-tu-anh-
[4]
[5]
sang/bai-3-quang-tro-va-pin-quang-dien
https://vi.wikipedia.org/wiki/Silic
https://hoc247.net/hoi-dap/vat-ly-11/tinh-do-lon-cua-cuong-do-dien-truong-
[6]
ben-trong-lop-tiep-xuc-p-n-faq24502.html
https://solarvietnam.org/2017/10/04/y-nghia-thong-so-ky-thuat-cua-tam-pinmat-troi/
Tiếng Anh:
[7]
Robert F.Pierret (1996), “Semiconductor Device Fundamentals”.
United States of America.
[8]
https://en.wikipedia.org/wiki/Direct_and_indirect_band_gaps
[9]
https://slideplayer.com/slide/10677549/
[10] YW(Ph.D), XZ (professor), XR (professor), WW (Ph.D) (2018),
“Optimization of GaAs Nanowire Pin Junction Array Solar Cells by Using
AlGaAs/ GaAs Heterojunctions”.
[11] Jean-Pierre Colinge, James C. Greer (2016), “Nanowire Transistor Physics
of Devices and Materials in One Dimension”.
[12] Yinghuan Kuang, J.K Rath, Marcel Di Vece, Lourens van Dijk (2013),
“Elongated nanostructures for radial junction solar cells”.
[13] https://www.greentechmedia.com/articles/read/sol-voltaics-lands-12-5m-forgaas-nanowire-solar-materials#gs.heiE5GnR
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 69/77
[14] Vladislav Khayrudinov (2017), “Towards single nanowire solar cell based
on novel radial p-n junction”.
[15] “Atlas
User’s
Manual
DEVICE
SIMULATION
SOFTWARE”,
http://ridl.cfd.rit.edu/products/manuals/Silvaco/athena_users1.pdf.
[16] Erik C. Garnett, Mark L. Brongersma, Yi Cui, Michael D. McGehee (2011),
“Nanowire Solar Cells”.
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 70/77
PHỤ LỤC
Code phần nanowire cấu trúc hình trụ:
go atlas
mesh cylindrical three.d
r.mesh l=0 spacing=0.05
r.mesh l=0.08 spacing=0.01
r.mesh l=0.16 spacing=0.05
r.mesh l=0.19 spacing=0.01
a.m l=0 spac=60
a.m l=360 spac=60
z.mesh l=0 spacing=0.01
z.mesh l=1.10 spacing=0.01
z.mesh l=2.20 spacing=0.025
z.mesh l=3.11 spacing=0.0015
region num=1 material=GaAs acceptor=2e10 a.min=0 a.max=360 z.min=0
z.max=1.10 r.min=0 r.max=0.19
region num=2 material=GaAs a.min=0 a.max=360 z.min=1.10 z.max=2.20
r.min=0 r.max=0.19
region num=3 material=GaAs donor= 2e10 a.min=0 a.max=360 z.min=2.20
z.max=3.11 r.min=0 r.max=0.19
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 71/77
#region num=4 material=GaAs donor=2e10 a.min=0 a.max=360 z.min=2.4
z.max=3.11 r.min=0 r.max=0.19
#region num=5 material=GaAs donor=2e10 a.min=0 a.max=360 z.min= 3.11
z.max=3.5 r.min=0 r.max=0.19
#region num=6 material=air a.min=0 a.max=360 z.min=3.105
z.max=3.11
r.min=0 r.max=0.19
electrode name=anode a.min=0 a.max=360 r.min=0 r.max=0.19 z.min=0 z.max=0
electrode name=cathode a.min=0 a.max=360 r.min=0 r.max=0.19 z.min=3.11
z.max=3.11
doping region=1 uniform p.type conc=1e+10
#doping region=3 uniform p.type conc=5e+17
doping region=3 uniform n.type conc=1e+10
#doping region=4 uniform n.type conc=1e+14
#doping region=5 uniform n.type conc=4e+16
material material=GaAs taun0=1.e-9 taup0=1.e-9 copt=1.5e-10
save outf=solarex14_0.str
beam num=1 z.origin=-2.0 raytrace=solarex14_1.str \
x.origin=0 y.origin=0 phi=0.0 theta=90 nx=10 nz=10 power.file=solarex14.spec
models fermi ni.fermi cvt srh
method BICGST
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 72/77
solve init
log outf=solarex14_0.log
solve previous
solve vstep=0.02 vfinal=0.55 name=anode
log off
solve init
solve b1=1
log outf=solarex14_1.log
solve previous
solve vstep=0.02 vfinal=0.55 name=anode
tonyplot -overlay solarex14_0.log solarex14_1.log -set solarex14_0.set
tonyplot3d solarex14_1.str -set solarex14_1.set
extract init inf="solarex14_1.log"
extract name="Jsc" y.val from curve(v."anode", i."cathode") where x.val=0.0
extract name="Voc" x.val from curve(v."anode", i."cathode") where y.val=0.0
extract name="Pm" max(curve(v."anode", (v."anode" * i."cathode")))
extract name="Vm" x.val from curve(v."anode", (v."anode"*i."cathode") ) \
where y.val=$"Pm"
extract name="Im" $"Pm"/$"Vm"
extract name="FF" ($"Pm"/($"Jsc"*$"Voc"))
extract name="Eff" ($"Pm"/(3.14157*(0.19)*(0.19)*1e-8*0.1))*100
Code cấu trúc xuyên tâm của nanowire
go atlas
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 73/77
mesh cylindrical three.d
r.mesh l=0 spacing=0.05
r.mesh l=0.08 spacing=0.01
r.mesh l=0.16 spacing=0.05
r.mesh l=0.19 spacing=0.01
a.m l=0 spac=60
a.m l=360 spac=60
z.mesh l=0 spacing=0.01
z.mesh l=0.03 spacing=0.01
z.mesh l=0.11 spacing=0.025
z.mesh l=3.105 spacing=1
z.mesh l=3.11 spacing=0.0015
region num=1 material=GaAs acceptor=2e10 a.min=0 a.max=360 z.min=0
z.max=0.03 r.min=0 r.max=0.19
region num=2 material=GaAs acceptor=2e10 a.min=0 a.max=360 z.min=0.03
z.max=3.105 r.min=0.16 r.max=0.19
region num=3 material=GaAs a.min=0 a.max=360 z.min=0.03 z.max=0.11 r.min=0
r.max=0.16
region num=4 material=GaAs a.min=0 a.max=360 z.min=0.11 z.max=3.105
r.min=0.08 r.max=0.16
region num=5 material=GaAs donor=2e10a.min=0 a.max=360 z.min=0.11
z.max=3.11 r.min=0 r.max=0.08
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 74/77
region num=6 material=air
a.min=0 a.max=360 z.min=3.105 z.max=3.11
r.min=0.08 r.max=0.29
electrode name=anode a.min=0 a.max=360 r.min=0 r.max=0.19 z.min=0 z.max=0
electrode name=cathode a.min=0 a.max=360 r.min=0 r.max=0.19 z.min=3.11
z.max=3.11
doping region=1 uniform p.type conc=4e+14
doping region=2 uniform p.type conc=4e+14
#doping region=3 uniform n.type conc=4e+14
#doping region=4 uniform n.type conc=4e+14
doping region=5 uniform n.type conc=4e+14
material material=GaAs taun0=1.e-9 taup0=1.e-9 copt=1.5e-10
save outf=solarex14_0.str
beam num=1 z.origin=-2.0 raytrace=solarex14_1.str \
x.origin=0 y.origin=0 phi=0.0 theta=90 nx=10 nz=10 power.file=solarex14.spec
models fermi ni.fermi cvt srh
method BICGST
solve init
log outf=solarex14_0.log
solve previous
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 75/77
solve vstep=0.02 vfinal=0.55 name=anode
log off
solve init
solve b1=1
log outf=solarex14_1.log
solve previous
solve vstep=0.02 vfinal=0.55 name=anode
tonyplot -overlay solarex14_0.log solarex14_1.log -set solarex14_0.set
tonyplot3d solarex14_1.str -set solarex14_1.set
extract init inf="solarex14_1.log"
extract name="Jsc" y.val from curve(v."anode", i."cathode") where x.val=0.0
extract name="Voc" x.val from curve(v."anode", i."cathode") where y.val=0.0
extract name="Pm" max(curve(v."anode", (v."anode" * i."cathode")))
extract name="Vm" x.val from curve(v."anode", (v."anode"*i."cathode") ) \
where y.val=$"Pm"
extract name="Im" $"Pm"/$"Vm"
extract name="FF" ($"Pm"/($"Jsc"*$"Voc"))
extract name="Eff" ($"Pm"/(3.14157*(0.19)*(0.19)*1e-8*0.1))*100
Code vẽ biểu đồ hình trụ bằng MATLAB
clear all;
clc;
x = [1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8];
Jsc = [1.68E-11, 1.85E-11, 2.07E-11, 2.23E-11, 2.03E-11, 2.25E-11, 2.38E11, 2.54E-11, 2.64E-11
];
Pm = [5.32E-12, 5.83E-12, 6.72E-12, 7.80E-12, 6.56E-12, 8.00E-12, 9.28E12, 1.10E-11, 1.22E-11
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 76/77
];
Vm = [0.56, 0.559995, 0.52, 0.519999, 0.54, 0.52, 0.56, 0.559994,
0.559994
];
Im = [9.49E-12, 1.04E-11, 1.29E-11, 1.50E-11, 1.21E-11, 1.54E-11, 1.66E11, 1.97E-11, 2.17E-11
];
FF = [0.665599, 0.66533, 0.685559, 0.736829, 0.679754, 0.749026,
0.822328, 0.914406, 0.969576
];
Eff = [4.68771, 5.14229, 5.92932, 6.87456, 5.78016, 7.05642, 8.18414,
9.71011, 10.7266
];
p = plot(x,Jsc,x,Pm,x,Vm,x,Im,x,FF,x,Eff);
p(1).Marker = '*';
p(2).Marker = '+';
p(3).Marker = 'square';
p(4).Marker = 'o';
p(5).Marker = 'v';
p(6).Marker = '.';
%p(7).Marker = 'v';
xlabel('Do dai cua khoi Axial (um)');
ylabel('Gia tri do duoc');
Code vẽ biểu đồ hình xuyên tâm bằng MATLAB
clear all;
clc;
x = [1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8];
Jsc = [1.68E-11, 1.85E-11, 2.07E-11, 2.23E-11, 2.03E-11, 2.25E-11, 2.38E11, 2.54E-11, 2.64E-11
];
%Voc = [1.36E-11, 1.26E-11, 1.11E-11, 9.28E-12, 7.81E-12, 1.11E-11];
Pm = [5.32E-12, 5.83E-12, 6.72E-12, 7.80E-12, 6.56E-12, 8.00E-12, 9.28E12, 1.10E-11, 1.22E-11
];
Vm = [0.56, 0.559995, 0.52, 0.519999, 0.54, 0.52, 0.56, 0.559994,
0.559994
];
Im = [9.49E-12, 1.04E-11, 1.29E-11, 1.50E-11, 1.21E-11, 1.54E-11, 1.66E11, 1.97E-11, 2.17E-11
];
FF = [0.665599, 0.66533, 0.685559, 0.736829, 0.679754, 0.749026,
0.822328, 0.914406, 0.969576
];
Eff = [4.68771, 5.14229, 5.92932, 6.87456, 5.78016, 7.05642, 8.18414,
9.71011, 10.7266
];
figure;
subplot(2,3,1);
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trang 77/77
plot(x,Jsc);
title('Dong Dien Ngan Mach')
subplot(2,3,2);
plot(x,Pm);
title('Cong suat cuc dai')
subplot(2,3,3);
plot(x,Vm);
title('Dien ap lam viec tai cong suat cuc dai')
subplot(2,3,4);
plot(x,Im);
title('Dong dien tai cong suat cuc dai')
subplot(2,3,5);
plot(x,FF);
title('He so lap day')
subplot(2,3,6);
plot(x,Eff);
title('Hieu suat cua tam pin')
MÔ PHỎNG HIỆU SUẤT CỦA PIN MẶT TRỜI
SỬ DỤNG DÂY NANO (NANOWIRE SOLAR CELL)
BẰNG PHẦN MỀM ATLAS
