摘要
太陽(yáng)能電池是可再生能源領(lǐng)域的一種基礎技術(shù)。為了優(yōu)化效率，大多數常見(jiàn)的設計使用薄膜結構和具有高吸收系數的介質(zhì)——因為正是這種吸收的光能最終會(huì )轉化為電流�；阢~銦硒化鎵(CIGS)的太陽(yáng)能電池，與基于其他材料的電池相比，它們可以變得更薄而不損失吸收效率，因此已經(jīng)很普遍地使用了。
建模任務(wù)
300nm~1100nm的平面波均勻光譜
系統來(lái)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
探測器
功率（吸收功率將通過(guò)兩個(gè)探測器的功率讀數之差計算）
太陽(yáng)能電池
*我們假設太陽(yáng)能電池是由一層帶有防反射涂層的熔融石英保護的。
系統構建模塊-分層的介質(zhì)組件
對于涂有涂層的反射鏡，我們使用分層介質(zhì)組件，因為它為x和y方向不變的膜層堆棧提供了一個(gè)快速和嚴格的解決方案。
系統構建模塊-膜層矩陣求解器
分層介質(zhì)組件采用膜層矩陣電磁場(chǎng)求解器。該求解器在空間頻域（k域）中工作。它包括：
每個(gè)均質(zhì)層的特征值求解器。
一個(gè)用于所有界面上的匹配邊界條件的s矩陣。
特征值求解器計算每層均勻介質(zhì)在k域內的電場(chǎng)解。s-矩陣算法通過(guò)遞歸匹配邊界條件來(lái)計算整個(gè)膜層系統的響應。這是一種以其無(wú)條件數值穩定性而聞名的方法，因為與傳統的傳遞矩陣不同，它避免了計算步驟中的指數增長(cháng)函數。
更多信息：
層矩陣（S矩陣）
系統構建模塊-已采樣的介質(zhì)
VirtualLabFusion提供一個(gè)不同材料的綜合目錄，可以用于膜層。也可以從測量數據中導入材料數據。
系統構建模塊-探測
總結——組件
對不同厚度的CIGS層的吸收情況
參考文獻：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.
CIGS層厚度變化量：100/150/200nm
吸收材料的厚度是影響電池整體效率的最重要因素之一。
拓展閱讀
分層介質(zhì)組件
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