Головна Приклади Знімки екрана Інструкція користувача Логотип Bluesky. YouTube ☰
OghmaNano Мультифізична платформа для моделювання оптоелектронних пристроїв і фотонних систем. ЗАВАНТАЖИТИ Короткий посібник зі швидкого старту

Моделювання за допомогою CELIV для перовськитних сонячних елементів: частина B.

Крок 1: Налаштування швидкості зміни нахилу.

OghmaNano Editors ribbon with the Time domain editor highlighted.
На стрічці «Редагування» відображається редактор часової області. Натисніть на нього, щоб відкрити редактор часової області.
Time domain experiment window showing a perovskite hysteresis JV curve configuration.
За замовчуванням, коли відкривається редактор часової області, відображається стандартна схема вимірювання гістерезису перовськиту. Щоб переглянути дані CELIV, натисніть перемикач CELIV у лівому списку.
Time domain experiment window showing the CELIV experiment with a voltage ramp from 0 V to –5 V between 10 and 17 μs.
Схема проведення експерименту CELIV. На цій схемі між провідниками подається змінна напруга в діапазоні приблизно від 10 мкс до 17 мкс, яка змінюється від 0 В до приблизно –5 В.

Експеримент CELIV базується на редакторі часової області. Моделювання в часовій області налаштовується за допомогою цього інструменту, до якого можна отримати доступ із вікна редакторів, натиснувши кнопку «Редактор часової області» (??). На першій вкладці представлено стандартну характеристику J–V у часовій області, яка використовується для моделювання гістерезису в перовськитних пристроях (??). У цій конфігурації напруга починається з 0 В, потім зменшується до від’ємного значення, а потім збільшується до додатного значення — це стандартна схема для моделювання гістерезису J–V у часовій області. Однак для експерименту CELIV нас цікавить не характеристика гістерезису, а перехідний процес. Натиснувши на вкладку CELIV, можна перейти до налаштувань експерименту CELIV (??). Тут моделювання налаштовується з початковим значенням зміщення +0,6 В, після чого відбувається лінійне зменшення до –5 В, а потім різке повернення до початкової напруги. Експеримент також проводиться в умовах відсутності освітлення. Зверніть увагу, що назви вкладок у редакторі часової області можна повністю змінювати, тому ви можете перейменовувати їх за потреби. Параметри програми напруги можна змінювати безпосередньо за допомогою таблиці внизу вікна.

OghmaNano Simulation type ribbon showing the Perovskite and CELIV icons, which correspond to the time-domain editor modes.
Тип стрічки «Моделювання». Тут відображаються піктограми «Перовськит» і «CELIV», які відповідають режимам редактора, що працює в часовій області. Вибір «CELIV» запускає перехідний процес CELIV, а вибір «Перовськит» запускає сканування J–V у часовій області, яке використовується для моделювання гістерезису.

З головного вікна OghmaNano перейдіть до вкладки «Тип моделювання» (??). Ви побачите дві піктограми, пов’язані з редактором часової області: «Сканування перовськіту» та «Сканування CELIV». Вони безпосередньо пов’язані з сигналами, визначеними раніше в редакторі часової області. Якщо вибрано кнопку «CELIV», вирішувач виконає перехідний процес CELIV; якщо активна кнопка «Перовськіт», вирішувач замість цього виконає сканування J–V у часовій області, як показано раніше. Важливо зазначити, що ці сканування напруги завжди застосовуються до активного контакту, визначеного в редакторі контактів. Той самий принцип застосовується до будь-якого типу пристрою (наприклад, OFET, OLED або діоди). Для виконання вправи поверніться до редактора часової області у вкладці «CELIV» і змініть кінцеву напругу з –5 В на –6 В. Потім повторно запустіть моделювання та перевірте, як змінюється перехідний процес. Наступні інструкції допоможуть вам глибше зрозуміти аналіз CELIV.

📝 Спробуйте самі:

✅ Очікувані результати
  • Напруга зупинки: збільшення від’ємної напруги зупинки посилює поле екстракції, що призводить до дещо вищого та чіткішого піку.
  • Тривалість розгону: повільніший розгін (більша тривалість) зміщує пік у часі та розширює його; швидший розгін робить пік більш раннім і вузьким.
  • Рухливість: нижча рухливість затримує настання максимуму (збільшує tmax), тоді як вища рухливість переносить максимум на більш ранній час. Це безпосередньо випливає з рівняння CELIV.
  • Інтенсивність світла: збільшення освітленості підвищує пікову амплітуду, оскільки генерується більша кількість носіїв заряду. Зменшення освітленості пригнічує пік, а при дуже низькій інтенсивності світла сигнал може бути важко відокремити від базової лінії ємності.

Ці тенденції узгоджуються з теорією CELIV і дають змогу перевірити як налаштування вашої моделі, так і ваше розуміння фізичних процесів.

👉 Наступні кроки: