CIGS太阳能电池中的吸收
摘要 O>kM2xw [V _\SQV0 [attachment=122537] %P`w"H,v3# "?#O*x 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。 T@\%h8@~] gWpG-RL0 建模任务 U#
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300nm~1100nm的平面波均匀光谱 %hH@< <b(s [attachment=122538] El4SL'E@ 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 .[8g6:> N(=\S: 探测器 {;E]#=| `}|$eF& 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) 5;Q9Z1
` dId&tTMmC 太阳能电池 ]aTF0 R )ME'qA3K
[attachment=122539] W:* {7qJ *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。 `g!NFp9q ' 系统构建模块-分层的介质组件 o%.0@W
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[attachment=122540] A~%h*nZc%I 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。 '5
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[attachment=122541] RI#o9d"x} 系统构建模块-膜层矩阵求解器 ISALR{Aq 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: _8'z"wF 每个均质层的特征值求解器。 BNpc-O~ 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 &JHqUVs^ 5;_&C=[ 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。 68,(+vkB $KMxq=
[attachment=122542] a?P$8NLr 更多信息: 8xQjJ 层矩阵(S矩阵) Ab/KVB X;%*+xQ^ 系统构建模块-已采样的介质 _rj B. To@77.'
[attachment=122543] }hA h'*( 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。 x3]y*6
[attachment=122544] 3}25=%;[ 系统构建模块-探测 :1,xs e Kb,#Ot
[attachment=122545] ^{R.X:a 总结——组件 U9]&~jR Fooa~C"
[attachment=122546] z;+LU6V [attachment=122547] BOf)27) 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 hsZ}FLStJ 4oywP^I
[attachment=122548] ZKco 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured ->Bx>Y Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. 9Ls=T=96 (X( c.Jj
[attachment=122549] CIGS层厚度变化量:100/150/200nm #,PB( 吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。
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