摘要 0+i\j`O&
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GN7\p) >N&C-6W 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。 `I\)Kk@*b9 \Y EV
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建模任务 .7BB*!CP
Z[(V0/[] 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 &oA p[] 
P3due|4M 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 !uC`7a LC!ZeW35 探测器 z3RlD"F1
np>RxiB^ 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) Ar+<n 2;[
v}$s,j3NO 太阳能电池 v(HCnC
L$ nFRl& V4('}Q! *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。 ;w^-3 U7:
zF&>1y.$ 系统构建模块-分层的介质组件 7c:5Ey
Qp~W|zi( 6l{=[\.Xa 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。 ~-"<)XPe 8?n6\cF 系统构建模块-膜层矩阵求解器 80/6-_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: 0(uNFyIG 每个均质层的特征值求解器。 G(4*e! aZ0 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 if
S)
< t `kx+ Kc 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。 jh3LD6|s} `=]I-5#.W
&"90pBGK 更多信息: C ?^si 层矩阵(S矩阵) ,oW8im
uq}>5 系统构建模块-已采样的介质 \Z +O9T%
9$9Pv%F:j ;'o:1{Y 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。 *mqoyOa @ =RH_NB 系统构建模块-探测 bS0z\!1 bdn{Y IZ2c<B5& 总结——组件 6j]pJ]F6
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Vx]{<}(gr
9w-V +Nf 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 lgxG:zAC
I|6wPV? PV2cZ/ 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured 39W"G7n?v Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. HiBw==vlV EZm6WvlxSI CIGS层厚度变化量:100/150/200nm /<(d.6T[}:
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 x<
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