CIGS太阳能电池中的吸收
摘要 p"9a`/ a9rn[n1Q
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;sEi:HC S1Q2<<[ 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。 <{rRcFR F.P4c:GD 建模任务 x \qS|q\N Vl;GQe
300nm~1100nm的平面波均匀光谱 6< x0e;>  7.4Q 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 !,}W|(P) [n/'JeG5 探测器 5IeF |#g G{*m] 0Q 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) "kC uCc ZA@QP1 太阳能电池 0T,Qn{ ZM oV!lu >Lo 0,b$ *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。 HC,YmO:df" G)28#aH 系统构建模块-分层的介质组件 /{pVYY O!+LM{>
F ~YO-GX( 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。 [; M31b3 x2B~1edf 系统构建模块-膜层矩阵求解器 2`(-l{3 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: !4uTi [e 每个均质层的特征值求解器。 %1ofu,% 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 5p6Kq=jhb w[w{~`([", 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,Un7]* EL+6u>\-k
qJ QE|VM& 更多信息: `{fqnNJE 层矩阵(S矩阵) 2 g"_*[ uN bOtA 系统构建模块-已采样的介质 T^h;T{H2 )'8DK$. t
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?Ok 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。 @xR7>-$0p m7X&"0X 系统构建模块-探测 eUvIO+av LO@.aJpp
6zs&DOB 总结——组件 -o\$.Q3 grEmp9Q ?
(j8tdEt Tyu]14L 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 |+Z,
7~! !=C4=xv FUzIuz 6 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured 6GCwc1g Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. bF %#KSVw vlCjh! x
CIGS层厚度变化量:100/150/200nm KNU/Kc# 吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 j"o`K}C
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