CIGS太阳能电池中的吸收
摘要 tTN?r 8 }<PxWZ`,\
(~$/$%b Qu<Bu)` 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。 px SX#S6I 84i_k 建模任务 4d_s%n?C AH4EtZC=W
300nm~1100nm的平面波均匀光谱 JbO ~n
)%x  _SACqamo5s 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 |!q$_at '!P"xBVAu 探测器 cst}Ibfi LkLN7| 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) ;pD)m/$h` )2DQ>cm 太阳能电池 \@}#Gez CSV;+,Vv 577:u<Yt *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。 X%bFN 4f~["[*ea 系统构建模块-分层的介质组件 "4H8A= fWF|,A>>b 7ZUiY 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。 $6F)R| `o79g"kxe 系统构建模块-膜层矩阵求解器 AM} brO 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: 7([h4bg{ 每个均质层的特征值求解器。 x90jw$\%7 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 #Fu>|2F| _{jP;W 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。 >QHo@Zqj( m-T~fJ
>x3ug]Bu 更多信息: )'Wb&A' 层矩阵(S矩阵) ==/n(LBD <Fs-3(V+\ 系统构建模块-已采样的介质 9kKnAf4Z ni *QM~O'WhD 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。 [oc~iDx%W 4R>zPEo 系统构建模块-探测 ig 0u^BC +*&cz 'mdM q=VI 总结——组件 JO@Bf IGFGa@C
$R8w+ Id :f'&z47 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 j2h[70fWC nY `2uN~9
4ZT A> 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured 2aw&F Z? Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. dMl+ko l{P\No
CIGS层厚度变化量:100/150/200nm 1'6cGpZY 吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 rFJ[dz i(2y:U3[@
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