CIGS太阳能电池中的吸收
摘要 zrgk]n;Pq ;7V%#-
Y\k#*\'Y~ Z]Cq3~l 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。 `p-cSxR_ 9wwqcx)3( 建模任务 skViMo
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300nm~1100nm的平面波均匀光谱 -<!NXm|kvz  Qbn"=n2 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 x~~|.C, 7(8;to6( 探测器 ^"2J]&x`G ?Ep [M:,q 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) Qd$nH8ED Y mxC;?s;~ 太阳能电池 WX?IYQ+ *)T^ChD, 2r?G6D| *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 u|TeE\0 0&|\N
? 8_ 系统构建模块-分层的介质组件 l<LI7Z]A <0&*9ZeD 'Aq{UGN 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 pJ"qu,w ] 72`}; 系统构建模块-膜层矩阵求解器 Be2DN5) 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: Ckuh:bs 每个均质层的特征值求解器。 6j]0R*B7`Q 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 k"iOB-@B+ EgCAsSx( 特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法,因为与传统的传递矩阵不同,它避免了计算步骤中的指数增长函数。 <)c)%'v Fj3a.'
z E9W8:7 更多信息: | rtD.,m 层矩阵(S矩阵) c9 _rmz8 |FZ/[9* 系统构建模块-已采样的介质 9F;>W ET k)=s>&hl 051E6- VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。 nT$SfGFj8 ~-Qw.EdC 系统构建模块-探测 @,my7?::oM ^%{7}g&$u <^jQo<kU 总结——组件 /{n-Y/jp P{>!5|k
0 ZKx<]! G}raA% 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 `kXs;T6& +lcbi 0znR0%~ 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured Js?]$V" Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. #f]SK[nR =>v#4zFd
CIGS层厚度变化量:100/150/200nm j>" @,B g* 吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 *P=VFP
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