摘要 9J?W '8s5
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M^uU4My 5lO^;.cS, 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。 vEF=e r]9 e^
建模任务 Lj iI+NJ
D%A@lMru 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 d4J<, 
zHV|-R 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 |ixGY^3; t~ -J %$ 探测器 f4
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1(C
^PC\E} 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) 7gm:ZS
h`lmC]X_ 太阳能电池 wk@yTTnb
3 q"7K l]$40 j *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 }C_|gd
QhCY}Q?X 系统构建模块-分层的介质组件 v{.\iIg N
o_O+u%y @HvScg*Y 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 {|XQO'Wg Q3,=~}ZNK 系统构建模块-膜层矩阵求解器 \dTQQ 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: awFhz 6 每个均质层的特征值求解器。 Jh?z=JY 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 :c=v} 9Eg&CZ,9$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。 9^!wUwB .uKx>YB}
SW#BZ3L 更多信息: 2m\m/O 层矩阵(S矩阵) 7b46t2W<
*> KHRR<N 系统构建模块-已采样的介质 \B&6TeR
<BPRV> 0X (f~gEKcB2u 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。
,gmH2. sMm/4AY] 系统构建模块-探测 \vVSh }/p/pVz .H2qs{N! 总结——组件 ?q!FG(
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qg4fR' i 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 YjLe(+WQ
U CRAw3= sAYV)w3u" 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured HIGNRm Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. q^*6C[G B 'gDe3@ci! CIGS层厚度变化量:100/150/200nm 4P%m>[
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 VFSz-<L JKy#j g:#
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