摘要 4M^=nae
[RS|gem`
)i6mzzj5 ]yV! 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。 M|VyV(f JX<)EZ!F
建模任务 O],T,Z?z
1kz\IQ{ 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 3v(* 5 
G3C~x.(f 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 aasoW\UG +20G>y=+ 探测器 \c,ap49RC
S2E8Gq9 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) AWcLUe {
qjwxhabc 太阳能电池 B)$| vK=
X3(tuqmi Y&`=jDI *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 ht|z<XJ
}~2LW" 1' 系统构建模块-分层的介质组件 88Ey12$
M\vwI" Q[Z8ok 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。 `Nv=B1 ysJQb~2q 系统构建模块-膜层矩阵求解器 y>:N{| 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: $': E\*ICb 每个均质层的特征值求解器。
>/{@C 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 #||}R[~P" EJj.1/]|r 特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法,因为与传统的传递矩阵不同,它避免了计算步骤中的指数增长函数。 Uq[>_"} ,k.3|aZE
X1,I 更多信息: Y)1PB+ 层矩阵(S矩阵) &\#sI9
-#7'r<I9@ 系统构建模块-已采样的介质 #r$cyV!k
Hfv 7LM *lYVY)L 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。 )(A]Ln4 tI]Q%S, 系统构建模块-探测 6wPaJbRtaM tG:25 T0 c7<wZ 总结——组件 oOnop-z7
r~E=4oB7
F7
5#*
mGtdO/C#B 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 I*o()
\jh'9\ ? 8)'oMD 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured Hek*R?M| Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. !-ok"k0,u eS{!)j_^ CIGS层厚度变化量:100/150/200nm yu;+o3WlK
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 b v G/|U