شبیه سازی و بهینه سازی نانوآنتن ها با پچ چندضلعی در سلول های خورشیدی

نویسندگان

1 گروه برق، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین

2 گروه برق، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین

3 دانشکده مهندسی برق، دانشگاه شریف، تهران

چکیده

نانو آنتن های اپتیک برای جمع آوری انرژی خورشیدی مورد استفاده قرار می گیرند. در این کاربرد توانایی این آنتن ها در جمع آوری انرژی خورشیدی بسیار مورد اهمیت است. در این مقاله نانو آنتن ها با پچ دو قطبی پاپیونی ، چندضلعی و دایروی برای جمع آوری انرژی در محدوده فرکانس تراهرتز مورد بررسی قرار می گیرد و ابعاد آن ها به منظور انتخاب بهترین آنتن در جمع آوری بیشتر انرژی خورشیدی بهینه سازی می شود. برای شبیه سازی آنتن ها از نرم افزار HFSS که بر اساس روش المان محدود است، استفاده شده است. همه ی آنتن ها از جنس طلا انتخاب شده اند که بر روی زیرلایه با ثابت دی الکتریک 2.09 قرار گرفته اند. مشخصات دی الکتریک طلا که در شبیه سازی مورد نیاز است توسط مدل درود محاسبه می شوند. هدف اصلی این مقاله بهینه کردن ابعاد آنتن های معرفی شده است و تعیین آنتنی که بیشتر از آنتن های دیگر انرژی خورشید را جمع آوری می کند. سرانجام نشان داده خواهد شد که افزایش اضلاع پچ و در نتیجه نرم شدن شکل هندسی پچ آنتن در مورد گین و پهنای باند تاثیر منفی خواهد داشت و باعث کاهش مقدار انرژی جمع آوری شده می شود.
 

کلیدواژه‌ها