摘要 xu?QK6D:
w[A3;]la
R.YGmT'2 *UL|{_)c 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。 eRx[&-c vs0H^L
建模任务 2E;%=e
7SY->-H8 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 >'|xQjLl @xF8' [< 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 4tTZkJc vYt:}$AE 探测器 8rG&CxI
rDx],O _ 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) TnU$L3k
XX[Wwt 太阳能电池 e"adkV
7fzyD &N7:k+E *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。 @[b:([
+$=Wms-z 系统构建模块-分层的介质组件 z3jzpmz
h7]]F{r5 o>A%}YU 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 MJ"Mn^:/ }NBJ T4R 系统构建模块-膜层矩阵求解器 W>|b98NPu 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: iM/0Yp-v'> 每个均质层的特征值求解器。 Isgk 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 6dy4{i XK/@!ud"` 特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法,因为与传统的传递矩阵不同,它避免了计算步骤中的指数增长函数。 ?.A/E?Oc /~rO2]rZ@ ^oB1 &G 更多信息: 0o=)&%G 层矩阵(S矩阵) :lQjy@J
FuiW\=^ 系统构建模块-已采样的介质 }7z+
g5 |\G%dOt '/*c Yv45 VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。 _]ttKT(
P"~T*Qq-R 系统构建模块-探测 8oH54bFp 3L]^x9Cu) }qdJ8K 总结——组件 &q}@[
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99>yaW # +]! u%n \q1%d.\X 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 %` [`I>
. _t,OX$ Odtck9L 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured gO%i5 Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. ,UZE;lXJ'Q >`|uc CIGS层厚度变化量:100/150/200nm =l'_*B8
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 a4.:
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