摘要 ,C.:;Ime({
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!ZM
,d+fDmm3 G|w=ez 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。 &;,,H< p 9//+Bh
建模任务 1% F?B-k
_\PNr.D8 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 Qp"y?S 
f %lD08Sl 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 .roqEasu8 G&xo1K] 探测器 +x?#DH-
4h!f/aF' 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) 5ercD
heaR X4 太阳能电池 Z@8vL
X8dR+xd 07Gv* . *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。 ?&LZB}1R
)k&a}u5y 系统构建模块-分层的介质组件 !UOCJj.cA
"'8KV\/D pL1Q7&&c0 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?\ nn3 !Fw?H3X!"q 系统构建模块-膜层矩阵求解器 n,eJ$2!J 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: (>6*#9#p 每个均质层的特征值求解器。 >-_d CNZ 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 '}g*!jL F-D]TRG/*] 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。 cYx4~ V^ wiaX&-c]8
lZ8CY 更多信息:
rhpPCt 层矩阵(S矩阵) g~7Ri-"
]sz3]"2 系统构建模块-已采样的介质 kt[:@Nda9
xvzr:pP Q6o(']0 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。 ;U1UFqZ` V._6=ZJ 系统构建模块-探测 T5Q{{ @Q @prG%vb" <9=9b_z 总结——组件 8ul&x~2;X
BR'I+lQ
j-CnT)W<
\;VhYvEH 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 $M_x!f'{>
@)kO=E d "'g[1Li 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured f:g,_|JD$ Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. 22kp l)vbU ^qCkt1C-M CIGS层厚度变化量:100/150/200nm ]M)O YY
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 7iHK_\t n