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    [技术]CIGS太阳能电池中的吸收 [复制链接]

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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2022-12-01
    0Er;l|  
    %X>P+6<=  
    SXx;- Ws  
    6}S1um4 F  
    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。 H<wrusRg  
    P K9BowlW  
    建模任务 G$_=rHt_%  
    300nm~1100nm的平面波均匀光谱 pJ ;4rrSK  
    |JRaskd  
    ?)i`)mu'  
    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 t $yt8#Tk  
         NP< {WL#  
    探测器 :HTV8;yc  
    ! :XMP*g  
    功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) B`1"4[{  
    6nP-IKL  
    太阳能电池 dxAP7v  
    Tyk\l>S  
         #mvOhu  
        *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。 b i 8Qbo4  
    &ytnoj1L(  
    系统构建模块-分层的介质组件 -|aNHZr  
    'v V |un(6  
         whdoG{/  
    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。
    'X@>U6s  
    p@Ng.HE  
    系统构建模块-膜层矩阵求解器  Lkl+f~m  
        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: ]f< H?  
        每个均质层的特征值求解器。 <sNk yQ  
        一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 g9K7_T #W  
    yYri.n  
    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。 lIDGL05f'  
    6}xFE]Df-Y  
        
    1`z^Xk8vt  
    更多信息: rW<sQ0   
        层矩阵(S矩阵) :*0l*j  
    0X'2d  
    系统构建模块-已采样的介质 M);@XcS  
    f~{@(g&Gl  
         oiL^$y/:;z  
    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。
    pcl '!8&7  
    s1| +LT ,D  
    系统构建模块-探测   m\O|BMHn  
        
    1deNrmp%  
         <!qv$3/7  
    总结——组件 JVx ,1lth  
    VM[U&g<8n  
        
    7UzbS,$x  
        
    M^twD*  
    对不同厚度的CIGS层的吸收情况 \gE6KE<?p  
    j9XRC9   
           z/&2Se:  
    参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured L@t}UC  
        Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. ; M%n=+[O  
        
        CIGS层厚度变化量:100/150/200nm
     
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