摘要 pU,\ &3N
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qoZAZ&|HI K|6}g7&X 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。 b
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建模任务 eb,QT\/G
QJ>=a./ 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 Wf%)::G*uR 
)cZ KB0*+ 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 N"Y%*BkH +|K,\
{'U 探测器 E5c)\
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}g%&}`%' 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) 9o6qN1A0g
8JW0;H< 太阳能电池 ~)X;z"y%b
d4Y[}Fcp+ wLt0Fq6QG *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。 Et}%sdS
=&qfmq 系统构建模块-分层的介质组件 L=s8em]7l
/w2IL7} vt5>>rl 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。 S_VzmCi 7ruWmy;j 系统构建模块-膜层矩阵求解器 2!{_x8,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: R_Bf JD. 每个均质层的特征值求解器。 BCd0X. m( 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 ?o/p}6 N5k9o:2 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。 ,p\*cHB9 \S~<C[P
Z vyF"4QN 更多信息: HJ!)&xT 层矩阵(S矩阵) I9U
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dPgA~~ 系统构建模块-已采样的介质 g K dNgU
Gt !Hm( lb"T'}q 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。 .Dr7YquW 6Hd^qouid 系统构建模块-探测 8-K4*(-dL e+@.n AJzm/,H 总结——组件 W^3'9nYU
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7FP"]\x 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 ~H]d9C
y>RqA*J kQ)2DCbdn 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured 3|Ar~_] Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. H@k$sZ. Ac[;S!R CIGS层厚度变化量:100/150/200nm T(~^X-k
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 P|aSbsk:I<