摘要
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A8f.h5~9 (MLcA\LJ 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。
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\S|iY `D ;*.zrA 建模任务
evZcoH3~ 'K4FS(q 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 PC9,;T&7_ 
SnE^\I^O 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
#*bmwb*i )$] lf } 探测器 Ki><~!L lpG%rN! 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算)
y,5qY}P+ `,]Bs*~ 太阳能电池
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v6 ^(' *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。
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I 系统构建模块-分层的介质组件
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V 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。
Jk*cuf`rq =zFROB\ 系统构建模块-膜层矩阵求解器
n#+EG3 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,TV?Q5l7 每个均质层的特征值求解器。
!JA;0[;l= 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。
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5tHz:e c`<2&ke 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。
-'Z Gc8) X%b1KG|#(
}xsO^K 更多信息:
{<yapBMw 层矩阵(S矩阵)
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poBeEpbs 系统构建模块-已采样的介质
mGE!,!s} x)C} *s4|'KS2o 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。
M">v4f&K1! HJ&P[zV^ 系统构建模块-探测
i >3`V6 -m@c{&r ?;,; 总结——组件
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mn@1c4y 对不同厚度的CIGS层的吸收情况
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YNBM\Q 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured
_ ^FC9 Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566.
;g0s1nz bqbG+g CIGS层厚度变化量:100/150/200nm 5t:Zp\$+`
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。