CIGS太阳能电池中的吸收
摘要 u.\FNa 18`YY\u( [attachment=128000] ?+3vK=Rf} 8{0=tOXx{ 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。 5hxG\f#}? o )\\(^ld 建模任务 \\ZR~f!< mGZJ$ |
300nm~1100nm的平面波均匀光谱 [N@t/^gRC [attachment=128001] pJg'$iR!/ 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 8>R 75dw IKz3IR eu 探测器 R_DstpsT f$7Xh~ 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) ""~b1kEt JD\yl[ac% 太阳能电池 p :v'"A} g3V
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[attachment=128002] EO.Se9ux *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 g4eEkG`XTS T<o^f
n,H 系统构建模块-分层的介质组件 tfKf*Um H[WsHq;T+9
[attachment=128003] <w,NMu" 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 95XQ?%
[attachment=128004] FRBW(vKE 系统构建模块-膜层矩阵求解器 Ee~<PDzB 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: @PQ%
xcOC7 每个均质层的特征值求解器。 [TW?sW^0 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 6%-RKQi hSN{jl{L` 特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法,因为与传统的传递矩阵不同,它避免了计算步骤中的指数增长函数。 {/)q= 9V'ok.B.x
[attachment=128005] mRurGaR 更多信息: =00c1v 层矩阵(S矩阵) B5A/Iv)2 I>bO<T` 系统构建模块-已采样的介质 >P<8E2}* h]+UK14m
[attachment=128006] 7:M`k #oDP VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。 `i2:@?Kl9
[attachment=128007] Y:?cWO 系统构建模块-探测 H1t`fyri2 8mm]>u$
[attachment=128008] ro n-v"! 总结——组件 `MLOf >fq]c
[attachment=128009] 6*aU^#Hz6 [attachment=128010] '5)PYjMnH 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 )K}-z+$)k A3uF 0A
[attachment=128011] u\y$< 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured mG*ER^Y@D Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. Bs3M7zRG ` ;}w!U
[attachment=128012] CIGS层厚度变化量:100/150/200nm c%+_~iBUN 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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