摘要 @.QuIm8,
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Qb86* ?,eq86-M 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。 axkNy}ct 1w 9zl}
建模任务 }ol<DV
'H1k 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 sA,2gbW Bthp_cSmLs 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 S<w?,Z TSRl@QVy 探测器 7VfPS5se
GM0pHmC 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) reNUIDt/c
FaG&U 太阳能电池 AnBD~h h
Nqbm,s 9*[!ux7h *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。 bI)%g
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^ 系统构建模块-分层的介质组件 c 1{nOx
AIM<mU ~8lB#NuN 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。 7{OD/*| Lhxg5cd 系统构建模块-膜层矩阵求解器 0(^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: ^^[A\' 每个均质层的特征值求解器。 7<93n`byM 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 ZBc8^QZ ,GF(pCZzG 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。 TJ0;xn6o U~8, N[ R'B-$:u 更多信息: ,Y0qGsV 层矩阵(S矩阵) zi+NQOhR
G,@Jo[e 系统构建模块-已采样的介质 B5#>ieM*
i#Z#(D
`m z3|5E#m VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。 ~Z;.np(T f;3kYh^4 系统构建模块-探测 %$+bO/f 34aSRFsk* W@vCMy! 总结——组件 0gJ{fcI
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_<?p& 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 Pt7yYl&n7^
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9-~4 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured &v/R-pz Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566.
75T+6u f/^T:F6 CIGS层厚度变化量:100/150/200nm -)!;45
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 d{c06(#_