摘要 G 0hYFc u
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}i(qt&U; *R BV'b 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。 KE<kj$
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建模任务 1Q]Rd
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}6G 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 g6WPPpqus 
5UE409Gn' 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 7AFE-'S 2Zy_5>~ 探测器 kBo;h.[l
*.oKI@ 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) q(78fZ *X
#<4--$Xo 太阳能电池 </= CZy5w
v,{h: +]c/&Xo! *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 %,/lqc Fo
F+m[&MKL 系统构建模块-分层的介质组件 zCt\o
Z^+rQ.%n"& K1OkZ6kl 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 |m)kN2w ,9d9_c.T 系统构建模块-膜层矩阵求解器 +c--&tBo 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: :$?Q D 每个均质层的特征值求解器。 1_uvoFLk 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 L;S}s, 2x #n3ykzoqIX 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。 ;$7v%Ls= 6W&_2a7*
-p`L%xj\ 更多信息: NgVR,G|1 层矩阵(S矩阵) ,X68xk.'
v`x|]-/M& 系统构建模块-已采样的介质 =\Iu$2r`
Ow@v"L;jF! D<bI2 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。 yzR=A%V8A }^Gd4[(,g 系统构建模块-探测 ^z~~VBv oZN'HT l1A5Y5x9= 总结——组件 "UG
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^2S# Uk 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 KxIyc7.
AOb]qc GS;%zdH~ 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured A_R!uRD8- Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. zXZir7NfM &^!h}D%T/ CIGS层厚度变化量:100/150/200nm l+'F_a
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 gmP9j)V6 ~Y7dH
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