सिलिकॉन इंटरमीडिएट बैंड सोलर सेल्स की संभावनाओं पर

इंटरमीडिएट बैंड सोलर सेल्स (IBSCs) की दक्षता सीमा 63.2% है, जो पारंपरिक एकल गैप सोलर सेल्स के 40.7% सीमा से काफी अधिक है। अधिकतम दक्षता प्राप्त करने के लिए, सेल का कुल बैंडगैप लगभग 2 eV के दायरे में होना चाहिए। हालाँकि, यह तथ्य अन्य सेल्स को विभिन्न सेमीकंडक्टर बैंडगैप पर एक इंटरमीडिएट बैंड (IB) के उपस्थित होने के लाभ प्राप्त करने से रोकता नहीं है। चूंकि सिलिकॉन (1.12 eV बैंडगैप) सोलर सेल तकनीक में मुख्य सामग्री है, इसलिए एक सिलिकॉन IBSC की सीमित दक्षता निर्धारित करना दिलचस्प है, क्योंकि दक्षता में एक साधारण वृद्धि भी यदि IB को निम्न लागत पर लागू किया जाए तो एक बड़ा व्यावसायिक हित उत्पन्न कर सकती है। इस काम में हम सिलिकॉन-आधारित IBSCs की सीमित दक्षता का अध्ययन करते हैं, जिसमें ऑपरेटिंग परिस्थितियों को ध्यान में रखा जाता है जिसमें ऑप्टिकल ट्रांजिशन्स के बीच गैर-आदर्श फ़ोटॉन कास्टिंग, विभिन्न प्रकाश तीव्रताएँ और ऑगर पुनः संयोजन शामिल हैं। परिणाम इस निष्कर्ष पर पहुँचते हैं कि एक सिलिकॉन IBSC, पारंपरिक मॉडल के तहत संचालित होते हुए जिसमें उप-बैंडगैप कुल सिलिकॉन गैप में जोड़ते हैं, मध्यम-उच्च सांद्रता श्रेणी में संचालित होने पर दक्षता में वृद्धि प्रदान करता है। इन उपकरणों का प्रदर्शन केवल अत्यधिक उच्च सांद्रताओं के तहत ऑगर पुनः संयोजन से प्रभावित होता है.