摘要 1UgEI"#a6g
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Eh`7X=Z7E =[ 46`-_ 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。 )CYGQMK o#)C^xlQ
建模任务 jwe *(k]z
}v;V=%N+v 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 "9uKtQS0o 
OnziG+ak 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 Mexk~zA^ bRDYGuC 探测器 T"Y+m-<%
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q) 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) o 11jca|
# +>oZWVc 太阳能电池 >=lC4Tu
&AMl:@p9 LP^$AAy *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 K g*Q
L+F@:H6/0 系统构建模块-分层的介质组件 ~NgA
y1 DL,%j YaqR[F 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 pad*oPH, %Xg4b6<9 系统构建模块-膜层矩阵求解器 ;;Y!^^g 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: 9=M$AB 每个均质层的特征值求解器。 g/_5unI}u 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 P[-E@0h)-t +/7?HGf 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。 8%mu8l :G=fl)!fE
TqQB@-! 更多信息: ,t744k') 层矩阵(S矩阵) (/YHk`v2
wu6;.xTLl 系统构建模块-已采样的介质 2qNt,;DQ
(x|T+c"bAX `hm-.@f,9 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。 rKc9b<Ir bj^5yX;2 系统构建模块-探测 X`/k)N>l 0auYG><= i"FtcP^ 总结——组件 K3m/(jdO
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B@))8.h]
Po0A#Z l 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 R^fPIv`q
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Czg c#]4awHU 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured CxmKz78 Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. }6~hEc*/" Q\vpqE!9 CIGS层厚度变化量:100/150/200nm :,7hWs
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 Zl!kJ:0