摘要 _W#27I
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Cfz1\a&V{ N}FG%a 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。 nNilTJ
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建模任务 ( v
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&<^@/osi 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 FT(EH 
4VU5}"< 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 Dh +^;dQ6 -U/&3 探测器 `(o1&
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C?, 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) MB "?^~Sm
'pm2C6AC 太阳能电池 x-Mp6
dqKTF_+VhA =h_4TpDQ *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。 @MB;Ez
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Tss 系统构建模块-分层的介质组件 !&'xkw `
$yFur[97C M;43F* 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 swLgdk{8n Bxa],inuZ 系统构建模块-膜层矩阵求解器 7L-%5:1% 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: TyBNRnkt 每个均质层的特征值求解器。 s`
9zW, 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 z~VA#8> o$-8V:)6d 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。 @JEr/yy Gg.w-&
U<6k!Y9ny 更多信息: "]N QTUb; 层矩阵(S矩阵) VhW;=y>}
vy"Lsr3 系统构建模块-已采样的介质 QOF;j#H^
~hxB Pn." NI^Y%N 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。 $&e(V6A@ =V,'f 系统构建模块-探测 PZ ogN mJsYY,b8 6=@n
b3D% 总结——组件 y2qESAZ%k}
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f<}!A$wd 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 Fb``&-Qm:
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N} Wig0OZj 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured Qrt8O7&(' Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. E%;'3Qykva v =?V{"wk! CIGS层厚度变化量:100/150/200nm c\]L
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 $>h#|?*?