CIGS太阳能电池中的吸收
摘要 4V`ypFme z;_d?S<*m [attachment=122537] Wh)QCp0|n _YH)E^If 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}5
#n Y`u.P(7# 建模任务 `" E | 0r+%5}|-K
300nm~1100nm的平面波均匀光谱 ^vmyiF [attachment=122538] h.6yI 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 m"!!) ? 1g<] ? 探测器 2EOt.4cP @])qw_ 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) *HwTq[y ;q&>cnLDR 太阳能电池 *p.P/w@1 #isBE}sT{
[attachment=122539] .jhuC#x{/ *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。 bYEq`kjzc m(Cn'@i`"0 系统构建模块-分层的介质组件 [;D4,@A m.MOn3n]
[attachment=122540] JeJc(e 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。 mb*L'y2r
[attachment=122541] RkN a;j)t 系统构建模块-膜层矩阵求解器 <8Qa"<4f; 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: !m$OI:rr 每个均质层的特征值求解器。 ".qh]RVjV 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 =S-'*F 1X/
q7lR 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。 IiACr@[?e ;fhFv&`mE
[attachment=122542] $+sNjwv^F 更多信息: @fp(uu 层矩阵(S矩阵) ejwFQ'wTx gUCv#: 系统构建模块-已采样的介质 G1Cn[F;e EeKEw
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[attachment=122543] .h^."+TJ VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。 LD WFc_
[attachment=122544] W:P4XwR{ 系统构建模块-探测 #5T+P8 ,k/*f+t
[attachment=122545] EpeTfD 总结——组件 @R?S-*o S"w$#"EJA
[attachment=122546] "7RQrz [attachment=122547] v[ru }/4 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 TE0hVw0c jGEUl=W
[attachment=122548] dKw*L|5 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured >(u =/pp=: Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. :a}hd^;[%8 AFl]w'=
[attachment=122549] CIGS层厚度变化量:100/150/200nm ]]+wDhxH 吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。
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