Εάν κάνετε κλικ στο εικονίδιο του επεξεργαστή JV στη γραμμή εργαλείων των επεξεργαστών προσομοίωσης (??), θα ανοίξει το παράθυρο του επεξεργαστή JV (??). Ο επεξεργαστής JV χρησιμοποιείται για τη διαμόρφωση προσομοιώσεων σταθερής κατάστασης τάσης-ρεύματος. Εφαρμόζει μια ράμπα τάσης από μια καθορισμένη αρχική τάση σε μια τελική τάση, ανεξάρτητα από το αν η συσκευή είναι ηλιακό στοιχείο, OFET ή άλλη δομή.
Άνοιγμα του επεξεργαστή JV από την κορδέλα των επεξεργαστών προσομοίωσης.
Μπορείτε να ορίσετε την αρχική τάση, την τελική τάση και το μέγεθος του βήματος. Ο πολλαπλασιαστής βημάτων τάσης JV κλιμακώνει το μέγεθος του βήματος μετά από κάθε αύξηση. Η προεπιλεγμένη τιμή είναι 1,0 (χωρίς αύξηση). Η ρύθμιση αυτού του πολλαπλασιαστή ελαφρώς πάνω από το 1,0 μπορεί να μειώσει τον αριθμό των βημάτων και να επιταχύνει την προσομοίωση, αλλά τιμές πολύ μεγαλύτερες από το 1,05 ενδέχεται να προκαλέσουν προβλήματα σύγκλισης.
Παράθυρο επεξεργασίας JV για τη διαμόρφωση προσομοιώσεων σταθερής κατάστασης ρεύματος-τάσης.
παράμετρος
Περιγραφή
Start voltage
Αρχική απόκλιση της τάσης της γραμμικής αύξησης (V).
Stop voltage
Τελική μετατόπιση της τάσης της γραμμικής αύξησης της τάσης (V).
Voltage step
Διάφορα μεταξύ διαδοχικών σημείων πόλωσης (V).
JV voltage step multiplier
Ρυθμίζει το μέγεθος του βήματος μετά από κάθε σημείο. Οι τιμές > 1 αυξάνουν το βήμα καθώς προχωρά η σάρωση (χρήσιμο για μεγάλα εύρη). Πολύ μεγάλες τιμές ενδέχεται να επηρεάσουν τη σύγκλιση.
Use external voltage as stop
Επιλέγει το κριτήριο τερματισμού. Όταν είναι ενεργοποιημένο, χρησιμοποιεί την τάση της εξωτερικής συσκευής (μετά την αντίσταση σε σειρά/παράλληλη σύνδεση). Όταν είναι απενεργοποιημένο, χρησιμοποιεί την τάση της εσωτερικής διόδου.
Maximum current density
Τερματίζει τη σάρωση όταν η πυκνότητα ρεύματος φτάσει σε αυτό το όριο (A·m−2).
Single point
Υπολογίζει ένα μόνο σημείο λειτουργίας αντί για μια πλήρη σειρά μετρήσεων της καμπύλης τάσης-ρεύματος.
JV curve photon generation efficiency
Συντελεστής που εφαρμόζεται στον ρυθμό οπτικής δημιουργίας; μπορεί να λαμβάνει υπόψη την ανασυνδυασμό ζευγαριών.
Charge carrier generation model
Επιλέγει τον οπτικό επιλυτή (π.χ., Μέθοδος Μεταφοράς Πινάκων, Ιχνηλάτηση Ακτίνων).
Smooth the EQE spectra
Εφαρμόζει εξομάλυνση στην EQE πριν από τη χρήση (χρησιμοποιείται σε ορισμένες δισδιάστατες προσομοιώσεις OFET).
Output verbosity to disk
Ελέγχει την εγγραφή στιγμιότυπων (ζώνες, φορείς, ρυθμοί δημιουργίας). Εγγράφει είτε τίποτα, είτε μόνο τα βασικά αποτελέσματα, είτε τα πάντα, είτε τα πάντα σε κάθε n-οστό βήμα.
Dump trap distribution
Αποθηκεύει στο δίσκο το προφίλ της πυκνότητας των καταστάσεων της παγίδας.
Save parameter sweeps
Αποθηκεύει τις συνοπτικές μετρικές (μέση ανασυνδυασμός, πυκνότητες φορέων, παγιδευμένοι φορείς) στον κατάλογο sweep.
2. Αποτελέσματα
Αρχεία προσομοίωσης
Files produced by the JV simulation
Όνομα αρχείου
Περιγραφή
Σημειώσεις
charge.dat
Πυκνότητα φορτίου έναντι τάσης.
jv.dat
Καμπύλη ρεύματος-τάσης
k.csv
Σταθερά ανασυνδυασμού k
sim_info.dat
Σύνοψη της προσομοίωσης (υπολογισμένα \(V_{oc}\), \(J_{sc}\) κ.λπ.); δείτε §4.1.4.
Κατάλογοι προσομοίωσης
Directories written by the JV simulation
Κατάλογος
Περιγραφή
Σημειώσεις
snapshots/
Δεδομένα που εξαρτώνται από τη θέση, για κάθε βήμα της προσομοίωσης, για βασικές παραμέτρους της συσκευής (π.χ., ζώνη αγωγιμότητας, ζώνη σθένους, δυναμικό, πυκνότητες φορέων, ρυθμοί δημιουργίας και ανασυνδυασμού).
sweep/
Χωρικά ολοκληρωμένες (μέσες τιμές σε επίπεδο συσκευής) μετρικές ως συνάρτηση του βήματος προσομοίωσης (π.χ., συνολικός/μέσος ρυθμός ανασύνθεσης, μέση πυκνότητα φορέων, πυκνότητα παγιδευμένων φορέων).
Αυτές οι λειτουργίες μπορούν να ενεργοποιηθούν ρυθμίζοντας την παράμετρο «Επίπεδο λεπτομέρειας εξόδου» σε «Αποθήκευση σε δίσκο» (και, για τις συνολικές μετρήσεις, ενεργοποιώντας την επιλογή «Αποθήκευση παραμέτρων σάρωσης») στον επεξεργαστή προσομοίωσης.
sim_info.dat
Αυτό είναι ένα αρχείο JSON που περιέχει όλες τις βασικές μετρικές προσομοίωσης, όπως \(J_{sc}\), \(V_{oc}\), και ένα παράδειγμα του αρχείου sim_info.dat δίνεται παρακάτω:
σύμβολο
Λεξική μονάδα JSON
Έννοια
Μονάδες
Εξισώσεις.
Αναφ.
\(FF\)
ff
Συντελεστής πλήρωσης
χρυσός
\(PCE\)
pce
Απόδοση μετατροπής ισχύος
%
\(P_{max}\)
P_μέγ
Ισχύς στο σημείο μέγιστης απόδοσης.
Ω
\(V_{oc}\)
V_oc
Τάση ανοικτού κυκλώματος
Β
\(voc_{R}\)
voc_R
Ρυθμός ανασυνδυασμού στο \(P_{max}\)
\(jv_{voc}\)
jv_voc
Τα δεδομένα του JV δείχνουν στο \(V_{oc}\).
\(jv_{pmax}\)
jv_pmax
Τα δεδομένα του JV δείχνουν στο \(P_{max}\).
\(voc_{nt}\)
voc_nt
Πυκνότητα παγιδευμένων ηλεκτρονίων στο \(V_{oc}\).
m\(^{-3}\)
\(voc_{pt}\)
voc_pt
Πυκνότητα παγιδευμένων οπών στην περιοχή \(V_{oc}\).
m\(^{-3}\)
\(voc_{nf}\)
voc_nf
Πυκνότητα ελεύθερων ηλεκτρονίων στο \(V_{oc}\)
m\(^{-3}\)
\(voc_{pf}\)
voc_pf
Ελεύθερη πυκνότητα οπών στο \(V_{oc}\)
m\(^{-3}\)
\(J_{sc}\)
J_sc
Πυκνότητα ρεύματος βραχυκυκλώματος
Ένα εκατομμύριο\(^{-2}\)
\(jv_{jsc}\)
jv_jsc
Μέση πυκνότητα φορτίου στο \(J_{sc}\)
m\(^{-3}\)
\(jv_{vbi}\)
jv_vbi
Ενσωματωμένη τάση
Β
\(jv_{gen}\)
jv_gen
Μέσος ρυθμός παραγωγής.
\(voc_{np}\)
voc_np
Γινόμενο της πυκνότητας φορέων στο \(V_{oc}\)
\(j_{pmax}\)
j_pmax
Ενεργό στο \(P_{max}\)
Ένα εκατομμύριο\(^{-2}\)
\(v_{pmax}\)
v_μέγ
Τάση στο \(P_{max}\)
Β
σύμβολο
Λεξική μονάδα JSON
Έννοια
Μονάδες
Εξισώσεις.
Αναφ.
\(\mu_{jsc}\)
mu_jsc
Μέση κινητικότητα στην περιοχή \(J_{sc}\)
m\(^2\) V\(^{-1}\) s\(^{-1}\)
\(\mu^{geom}_{jsc}\)
mu_geom_jsc
Γεωμετρικός μέσος όρος κινητικότητας στο \(J_{sc}\).
m\(^2\) V\(^{-1}\) s\(^{-1}\)
\(\mu^{geom\_micro}_{jsc}\)
mu_geom_micro_jsc
Γεωμετρικός μέσος όρος της μικροκινητικότητας στο \(J_{sc}\).
m\(^2\) V\(^{-1}\) s\(^{-1}\)
\(\mu_{voc}\)
mu_voc
Μέση κινητικότητα στην περιοχή \(V_{oc}\)
m\(^2\) V\(^{-1}\) s\(^{-1}\)
\(\mu^{geom}_{voc}\)
mu_geom_voc
Γεωμετρικός μέσος όρος κινητικότητας στο \(V_{oc}\).
