摘要
feg`(R2 s'AQUUrb< eu=|t&FKk )x9]xqoR 太阳能电池是可再生能源领域的一种基础技术。为了
优化效率,大多数常见的设计使用
薄膜结构和具有高吸收系数的介质——因为正是这种吸收的光能最终会转化为电流。基于铜铟硒化镓(CIGS)的
太阳能电池,与基于其他
材料的电池相比,它们可以变得更薄而不损失吸收效率,因此已经很普遍地使用了。
{"\q(R0 \
>(zunL 建模任务
"9u-lcQ\
EUXV/QV{ 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 &{hc 9`,,%vdj 系统来源:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566
;HT0w_, 1y(iE C 探测器 v6KL93 dgm+U%E 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算)
4=UI3 2v3 I@+lFG 太阳能电池
KdS
eCeddW fyGCfM 69?I?,7 *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。
-wBnwn- M44_us 系统构建模块-分层的介质组件
-uO%[/h;N z{@=_5; i:\bqK 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。
ZyZl\\8U rrW! X q 系统构建模块-膜层矩阵求解器
jg7d7{{SB 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括:
u_h=nk 每个均质层的特征值求解器。
Cq
TH!'N 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。
yl[2et X9p+a, 特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法,因为与传统的传递矩阵不同,它避免了计算步骤中的指数增长函数。
;D6x=v=2 IJ+O),' (D:KqGqoT 更多信息:
B/kcb(5v 层矩阵(S矩阵)
c-?
Ygr H0 {Mlu9 系统构建模块-已采样的介质
+#&el// 8JQ<LrIt9 I8XGU) VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。
M80}3mgP~ &Z;Eu'ia 系统构建模块-探测
O~7p^i} KFCQYdI`d nS?S6G5h 总结——组件
t[L2'J.5 ;,[EJR^CI W$x K^} N^nDWK 对不同厚度的CIGS层的吸收情况
Gl3 `e&7 3|z;K,`Fw LNsE7t 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured
*X"F: 7 Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566.
&q"uy:Rd \!?
PhNv CIGS层厚度变化量:100/150/200nm ?CL z@u~
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。