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    [技术]CIGS太阳能电池中的吸收 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-04-18
    摘要 z?VjlA(X  
    =TzJgx  
    N7}3?wS  
    3QVUWhJ  
    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。 aR@+Qf  
    T*C F5S  
    建模任务 {%P 2.:  
    ]mNsG0r6  
    300nm~1100nm的平面波均匀光谱 #4"eQ*.*"  
    [ybK  
    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 gcO$T`  
    *V+,X  
    探测器 ySDo(EI4  
    p15dbr1  
    功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) <}c7E3Uc  
    Ly2!(,FB.  
    太阳能电池 WD[jEWMV7D  
    mMWhUr  
    2~ETu&R:  
    *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 FjiIB1 T  
    9&C8c\Y  
    系统构建模块-分层的介质组件 08k  
    pEN`6*  
    }vgM$o  
    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。 xb9^WvV  
    {-]K!tWda  
    系统构建模块-膜层矩阵求解器 " s_S!;w@  
    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: !Z{7X ^  
    每个均质层的特征值求解器。 (G$Q\>  
    一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 Buq(L6P9r  
    lZ2g CZ  
    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。 u WdKG({][  
    gVJh@]8)  
    ux6)K= ]  
    更多信息: tux`-F  
    层矩阵(S矩阵) BNr%Q:Q  
    @;{ZnRv14  
    系统构建模块-已采样的介质 1~2+w]-kU  
    2,Z@<  
    T?jN/}qg  
    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。 /M3;~sx  
    S+mBVk"-~S  
    系统构建模块-探测   H0t#J  
    6L Fhhl^  
    ;<+Z}d/g9  
    总结——组件 10r!p: D  
    @(N} {om  
    T-7( 3#&  
    Hl{ul'o  
    对不同厚度的CIGS层的吸收情况 *J': U>p  
    /S^>06{-+  
       b`DPlQHj  
    参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured > hGB o  
    Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. I)r6*|mz  
    %X%f0J  
    CIGS层厚度变化量:100/150/200nm @ IDY7x27  
    吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。
     
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