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'%&i#Eb 9Ra_[1 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。 VH&6Tm1
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建模任务 9p
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!C&!Wj 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 vAW+ ,Rfj 
cwK6$Ax 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 B2UQO4[w R8
1z|+c|_ 探测器 b[<Q_7~2
8+5-7) 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) cnh\K.*}_x
$i@~$m7d- 太阳能电池 H]a; <V9[
<&3qFK*9r 4u;db_gX *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。 [ Fid
Gq4~9Tm)* 系统构建模块-分层的介质组件 SWujj,-[
> <WR]`G Hd(|fc{2 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。 /p|]*={ +'qzk>B 系统构建模块-膜层矩阵求解器 m09
Bds 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: '+tU8 Pb 每个均质层的特征值求解器。 uVJ;1H! 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 g`)2I+L7 q=8I0E&q 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。 j'lfH6_')e !2oe;q2X[G
OyVdQ". 更多信息: kJP
fL s 层矩阵(S矩阵) p;av63i
|sWH!:]49 系统构建模块-已采样的介质 Lx&2)
AtNu:U$ &E.ckWf 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。 JCNZtWF lUXxpv1m 系统构建模块-探测 GJW>8*&&( M|e
Qds jdxwS 总结——组件 BR5r K
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y~_wr}.CS 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 pQc5'*FKd
xcO Si> 7VkT(xnm
参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured WlnmW(uahW Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. pv%UsbY :AYp{"{ CIGS层厚度变化量:100/150/200nm 9j458Yd4*
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 l v]TE"