[技术]CIGS太阳能电池中的吸收 [复制链接]

摘要 }D?qj3?bj  
l@1=./L?  

图片:1-22100H03G0E5.png

kma>'P`G  
X&| R\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。 LE)$_i8gX  
I-1NZgv  
建模任务 +S+=lu _  

R#.H&#  
o2hk!#5[4  
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 ,%BDBZ  
k.jBu  
探测器 2`%a[t@M.  
Ml;` *;  
功率（吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算） yGSZ;BDW:K  
gHkHAOe/  
太阳能电池 (+cZP&o  
ms!|a_H7r  
9:GP~oI j  
*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。 Fq!_VF^r  
* hS6F  
系统构建模块-分层的介质组件 7&OJ8B/  
?E(X>tH  
7-Oa34ba+  
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,cvAbwS  
\x\N?$`ANc  
系统构建模块-膜层矩阵求解器 lN8l71N^  
分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域（k域）中工作。它包括： L, #|W  
每个均质层的特征值求解器。 ,nCvA%B!  
一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 <5 OUk  
6O.kKhk  
特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法，因为与传统的传递矩阵不同，它避免了计算步骤中的指数增长函数。 q,%Fvcmx+e  
>Yk|(!v  
更多信息： ;UUgqX#  
层矩阵（S矩阵） /H
q  
l 9g  
系统构建模块-已采样的介质 HB$?}V  
A>e-eD xi  
@iXBy:@  
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。 vdQ#CG$/  
O^ui+44wp  
系统构建模块-探测   q86}'dFw{  
m"n" 1;o=  

W,[QK~  
总结——组件 H?M:<q0|G  
f-|zh#L  
对不同厚度的CIGS层的吸收情况 ' Q(kx*;  
/':64#'  
   ($/l_F  
参考文献：J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured +]( y  
Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. )ZBNw{nh  
:) -`  
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。