摘要
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.nsGbl
`4}zB#3 O[3J Px 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。
I,QJ/sI ;o_4)+} 建模任务
}k7@
X .VuZ= 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 e(x1w&8dB 
k# ZO4 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
8V`r*:\ B4pheKZ2 探测器 prb;q~ \=v7'Hp 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算)
=et=X_3- z(iB$;M 太阳能电池
(ScL C m[!t7e fI`6]?W *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。
*5hg}[n2 >1T=Aw2Z. 系统构建模块-分层的介质组件
IX']s;b 2Prr:k
WM*[+8h 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]js7 Z9cch-u~ 系统构建模块-膜层矩阵求解器
-@Mr!!t?N 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:
rg"W1m[k 每个均质层的特征值求解器。
0rxlN
[Yp 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。
F +D2
xN@ d2'9C6t 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。
u^s{r`/ 25XD fi75
ba1zu|@w 更多信息:
id\0yRBt 层矩阵(S矩阵)
xqmP/1=NO ]QJLES 系统构建模块-已采样的介质
Vx;f/CH3!
k]u0US9/ Os?G_ziIB 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。
X<Rh-1$8F Nj1vB;4Nx 系统构建模块-探测
QxwZ$?w% Mc>]ZAz r z'O$[6m6 总结——组件
sI,T"D? -\b~R7VQ
"G)-:!H
>:4}OylhM 对不同厚度的CIGS层的吸收情况
oL1m<cQo9 yBXdj`bV H^_[nL 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured
%a&Yt Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566.
R9f*&lj ajq [ID CIGS层厚度变化量:100/150/200nm X@:pys 8@
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。