摘要
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.s+aZwTMT 2C{H$
A,pW 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。
pfu1O6R JpsPNa 建模任务
"&+"@< OGl$W>w1 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 ebPgYxVZR 
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K 系统来源:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566
{ hln?' p!k7C&]E 探测器 lds-T 54
> - 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算)
vad12WrG< >.dWjb6t 太阳能电池
\J+* "4vy lHIo 6[ OzU2nB *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。
`tjH< GA7}K:LP'k 系统构建模块-分层的介质组件
p-1 3H0Kt asY[8r?U Qs9gTBS; 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。
Gmf B hXqD<? 系统构建模块-膜层矩阵求解器
/-#I_>:8' 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括:
sdQkT# %y 每个均质层的特征值求解器。
@as"JAN 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。
>A@Y$. D#&q&6P{ 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。
sKlDu BD`2l!d
l}$ U])an# 更多信息:
2tal 层矩阵(S矩阵)
5jUYN-$GO >yY'7Ey 系统构建模块-已采样的介质
:n /@z4# ChCrL[2 S[7WW$lF 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。
~I{n^Q/a Ok n(pJ0 系统构建模块-探测
pZtu&R%GU LBF 1;zjK IpP~Uz 总结——组件
^h{)Gf,+\ 'Ysx=
5Hcf;P7
B" 3dQwQ 对不同厚度的CIGS层的吸收情况
;vt8R=T %;.;>Y(- P;k0W>~k 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured
sJ]taY ou Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566.
:O(^w}sle =zyC-;r! CIGS层厚度变化量:100/150/200nm `[C!L *#,
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。