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infotek 2022-12-01 08:29

CIGS太阳能电池中的吸收

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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。 ^0/j0]O  
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建模任务 15o9 .   
300nm~1100nm的平面波均匀光谱 H\TI[JPAl  
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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 xlQBe-Wg  
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探测器 (1#J%  
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功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) s&RVJX>Rt  
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太阳能电池  4^M  
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    *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。 =weSyZ1~  
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系统构建模块-分层的介质组件 gP;&e:/3  
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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。
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系统构建模块-膜层矩阵求解器 .>WxDQIo  
    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: dw*_(ys  
    每个均质层的特征值求解器。 Y\No4w ^|d  
    一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 N<XNTf  
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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。 L U={")TdQ  
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更多信息: / G7vwC  
    层矩阵(S矩阵) ee^{hQi  
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系统构建模块-已采样的介质 njputEGX  
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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。
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系统构建模块-探测   pe 1R(|H  
    
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总结——组件 (2$p{Uf  
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对不同厚度的CIGS层的吸收情况 Yp^rR }N  
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参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured D$I5z.a  
    Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. t*1fLumXR  
    
    CIGS层厚度变化量:100/150/200nm
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