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2"0 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。
uzQj+Po 02EX_tt), 建模任务 Zq33R` 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 U~BR8]=G 
FUSe!f {=?[:5 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
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!}& 探测器 ]lKUpsQI H5d@TB,` 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算)
7@ONCG nnhI]#,a{ 太阳能电池 ABoB=0.l i;~.kgtq4 ~1TT ?H *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。
umuj> p/0dtnXa( 系统构建模块-分层的介质组件 ;C =d(
pY yT<"?S>D 7>zUT0SS 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。
m~=VUhPd 1Bs t| 系统构建模块-膜层矩阵求解器 !_+FuF"@ 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:
r-S%gG}~E 每个均质层的特征值求解器。
V&j]*) 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。
KgYQxEbIW PfYeV/M| 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。
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TPx0LDk%( *>aVU' 更多信息:
Cs"ivET 层矩阵(S矩阵)
J s33S) oJ5n*[qUI 系统构建模块-已采样的介质 d$\n@}8eZp {7X9P<<L7 (JOR:
1aT VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。
u-.5rH l ORX<ZOt1 系统构建模块-探测 7^.g\Kt? c<q33dZ!* sw1gpkX 总结——组件 J7WNgl%
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[KGj70|~
?Nt m5(R OP(om$xm 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 Z
*tHZ7b YJwI@E(l$ m bhh 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured
kG4])qxC' Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566.
(G{:O CIGS层厚度变化量:100/150/200nm