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    [技术]CIGS太阳能电池中的吸收 [复制链接]

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    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 05-12
    摘要 qC`}vr|Z  
    k:0j;\Sx  
     F!+1w(b:  
    Z?)g'n  
    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。 0jTReY-W  
    &@iOB #H  
    建模任务 (< +A  w7  
     +B*]RL[th  
    300nm~1100nm的平面波均匀光谱 o1AbB?%=  
    TgiZ % G  
    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 KC;cu%H  
    9q'9i9/3d  
    探测器 IuwE&#  
     4]o+)d.`(  
    功率（吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算） qTJhYxm  
     y:'Ns$+  
    太阳能电池 :[0 R F^2}  
     C;W@OS-;  
    a?[[F{X9^  
    *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 \<{a=@_k9  
     \jfK']P/H  
    系统构建模块-分层的介质组件 ~I|| "$R  
     &'uP?r9c$  
    *yBVZD|?H  
    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。 mnm ZO}   
    ,L ig6Z`  
    系统构建模块-膜层矩阵求解器 / VYT](  
    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： g p:0Y  
    每个均质层的特征值求解器。 sq|\!T  
    一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 b-u@?G|<  
    yqN`R\d  
    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。 9c@M(U@Yh  
    gFR}WBl/  
    pGs?Y81  
    更多信息： ciS +.%7  
    层矩阵（S矩阵） ~F"S]  
     M9iX_4  
    系统构建模块-已采样的介质 H^d?(Svh  
     /.]u%;%r[  
    v>8.TE~2  
    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。 Pe<VPf9+  
    D Q.4b  
    系统构建模块-探测   Q(& @ra!{  
    j_<qnBeQ  
    5r5on#O&  
    总结——组件 lHM+<Z  
     {H)7K.hQN  
    $1.-m{Bd  
    Z9vMz3^N  
    对不同厚度的CIGS层的吸收情况 QuR} 6C  
     m.D8@[y  
       ~4 fE`-O  
    参考文献：J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured H_&to3b(  
    Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. m.lR]!Y=w  
    VhO+nvd*W  
    CIGS层厚度变化量：100/150/200nm gTj,I=3$?e  
    吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 mG~k f]Y  
    /EjXyrn2  
    M-@RgWvF  
     
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