CIGS太阳能电池中的吸收
摘要 |~\K:[T& mApn(&
{+xUAmd ,xD{A}}V 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。 FG#j0#|* p~8~EQFj 建模任务 n[4Nu`E9 (la<X<w
300nm~1100nm的平面波均匀光谱 tMAa$XrZj  -m|b2g}"3 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 J $e.$ah; o B6"D 探测器 On'3K+(_ J.<eX=< 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) ?>%u[g 22BJOh
太阳能电池 M%B[>pONb7 w:Lu ^F" *;8$ *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。 ]Rj"/(X, v,D_^?] @ 系统构建模块-分层的介质组件 Y43#]; B8_l+dXO 8fe"#^"s R 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。 ^1~/FU q #p)E=$ 系统构建模块-膜层矩阵求解器 :.35pp,0 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: N"T8
Pt 每个均质层的特征值求解器。 .\d0lJSr 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 ?ft_ 6U&Uyd) 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。 gZ+I(o{ wP8R=T
Qy70/on9 更多信息: ,B#Y9[R 层矩阵(S矩阵) LqUvEq 9~; Ju^b 系统构建模块-已采样的介质 /GXO2zO v
PGuEfz 'D/AL\1{p( 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。 O,>&w5 mCE})S 系统构建模块-探测 SRD&Uf0M #KK(Z\; 6)3eB{$; 总结——组件 IWWFl6$-
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SW; bE `UI)H*GA8 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 [.Y=~)7FB u!-eP7;7 R/wSGP`W 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured ZF
t^q/pw Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. rx;U/)~#< 3>(`Y
CIGS层厚度变化量:100/150/200nm _@p|A 吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 UA9LI<Y 5&kR1Bp#-
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