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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 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-12-01
    .P%ym~S  
    a8NVLD>7}  
    O"QHb|j  
    \Jf9npz3  
    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。 d"!yD/RD  
    h+xA?[ c=  
    建模任务 o#dcD?^  
    300nm~1100nm的平面波均匀光谱 7%tR&F -u  
    iha9!kf  
    8vO;IK]9b^  
    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 CjmV+%b4  
         OgTSx  
    探测器 o]p#%B?mZ  
    <4sj@C  
    功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) R%W@~o\p]  
    wVQdUtmk  
    太阳能电池 Rj&qh`  
    [lOf|^9  
         yYBNH1  
        *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。 p}f-c  
    D8EeZUqU  
    系统构建模块-分层的介质组件 /Bm#`?(ia  
    fo;6huz  
         t,1in4sN  
    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。
    n/?eZx1  
    /bi6>GaC:E  
    系统构建模块-膜层矩阵求解器 drs-mt8  
        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: 1ThwvF%Qo  
        每个均质层的特征值求解器。 v*vn<nPAQ>  
        一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 6#O#T;f)  
    )ib7K1GJ  
    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。 *3P3M}3~\  
    CQ$::;  
        
    ] ZDTn  
    更多信息: zw,-.fmM#  
        层矩阵(S矩阵) F G3Sk!O6  
    )7k&`?Mh  
    系统构建模块-已采样的介质 JxnuGkE0[#  
    -E}>h[;qZ  
         d&5c_6oW  
    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。
    8,_ -0_^$  
    hR!}u}ECd  
    系统构建模块-探测   6<<'bi  
        
    </|)"OD9  
         K]ca4Z  
    总结——组件 -.^3;-[  
    |7 ]?>-  
        
    ) b/n)%6  
        
    mF}c-  D  
    对不同厚度的CIGS层的吸收情况 Z@}sCZ=#A  
    6NzBpur 2H  
           'YBi5_  
    参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured 3IGCl w(  
        Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. (=`Z0)=  
        
        CIGS层厚度变化量:100/150/200nm
     
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