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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 Up1$xLSl  
    N9>'/jgZX  
     =/!{<^0  
    0pZ.; /<{  
    太阳能电池是可再生能源领域的一种基础技术。为了优化效率，大多数常见的设计使用薄膜结构和具有高吸收系数的介质——因为正是这种吸收的光能最终会转化为电流。基于铜铟硒化镓(CIGS)的太阳能电池，与基于其他材料的电池相比，它们可以变得更薄而不损失吸收效率，因此已经很普遍地使用了。 g 'd*TBnk  
    :yFTaniJ'.  
    建模任务 s%S_K  
     IV 3@6t4k  
    300nm~1100nm的平面波均匀光谱 ((hJmaq  
    >%jEo'0;_  
    系统来源：J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566 >M8^ Jgh  
    h[[/p {z  
    探测器 a?xq*|?  
     R4Gg|Bh  
    功率（吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算） vo}_%5v8  
     y(wqcDok|n  
    太阳能电池 FS]+s>  
     TS~Y\Cp  
    b;~EJ  
    *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 5@r_<J<>  
     E&T'U2  
    系统构建模块-分层的介质组件 .SKNIct M  
     ]y)R C-N  
    YiQeI|{oN  
    对于涂有涂层的反射镜，我们使用分层介质组件，因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 kp<}  
    ;?HZ,"^I  
    系统构建模块-膜层矩阵求解器 }77=<N br  
    分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域（k域）中工作。它包括： 2gC&R1 H  
    每个均质层的特征值求解器。 ]B-$p p  
    一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 8n."5,P  
    4 L~;>]7  
    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。 DbNi;m  
    J:TI>*tn  
    w7*b}D@65\  
    更多信息： 1X!f!0=g+  
    层矩阵（S矩阵） *nUpO]  
     Fh!!T%5>C  
    系统构建模块-已采样的介质 i1_>>49*  
     LP m# 3U  
    T0]%(F/8  
    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。 ]`i@~Z h\  
    ~jRk10T(B  
    系统构建模块-探测   A86lyBDQ*  
    #&`WMLl+8  
    a*n%SUP  
    总结——组件 Q\/":ISq1  
     &L~31Ayj&  
    'i h  
    =Gg)GSL^  
    对不同厚度的CIGS层的吸收情况 |@Idf`N$  
     dc@wf;o  
       T~ q'y~9o  
    参考文献：J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured glKs8^W  
    Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. :+dWJNY:  
    3PR7g  
    CIGS层厚度变化量：100/150/200nm ??e#E[bI  
    吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 Z$m2rZ#  
    ZX5A%`<M  
    B| 0s4E  
     
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