CIGS太阳能电池中的吸收
摘要
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]UCk_zWsn1 o+X'(!Trw 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。 P/gb+V=g! p^zEfLTU 建模任务 ,Zcx3C:# mtWx ?x
300nm~1100nm的平面波均匀光谱 BJO~$/R?v  wzQdKlV 系统来源:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566 'Qs3 =:n[{/O= 探测器 a`@<Z sR bKt3x+x( 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) (;Q <@PZg P=SxiXsr$ 太阳能电池 R/Dy05nloe 9tc@
?/l}(t$H *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 ^?^|Y?f2P? V Q,\O 系统构建模块-分层的介质组件 /P8eI3R C1Pt3 qLW-3W;WUH 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 xU\:Vid+A aIt
0;D 系统构建模块-膜层矩阵求解器 p3A-WK|NX 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: l~6 SR 每个均质层的特征值求解器。 T\e)Czz2- 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 i2ml[;*,N 7dg
5HH 特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法,因为与传统的传递矩阵不同,它避免了计算步骤中的指数增长函数。 RY/ Z~] %wjU^Urya
/w xxcq 更多信息: c"sw@<HG 层矩阵(S矩阵) *}iT6OJ 5W]N]^v 系统构建模块-已采样的介质 k#=leu"I ,tR'0&= _Fh0^O@ VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。 p_40V%y^ J>|:T 系统构建模块-探测 {8bY7NH| (zLIv9$ Mn\B\ 总结——组件 7E6?)bgh 08jUVHdt
ohtn^o;C} c{4nW|/W 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 wsGq>F~ AO 7qs:+ JK8@J9(# 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured <$3nD b- Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. V_d%g<n4 "vRqtEBO@
CIGS层厚度变化量:100/150/200nm 6exlb: 吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 nu9k{owB T
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