半透明太阳能电池的品质因数
材料科学
2022-03-29 v1
摘要
半透明太阳能电池 (ST-SCs) 已成为最突出的能量收集技术之一，它结合了光透明与光电转换的优势。此类技术的最大机遇在于作为窗户和天窗集成于能源可持续建筑中，或与其他太阳能电池技术以叠层构型结合。ST-SCs 的性能主要由将入射光转换为电能的能力与允许部分光透射以提供器件透明度的竞争参数之间的权衡决定。根据目标应用的不同，ST-SCs 的选择颇为棘手，因为某些器件可能提供高效率但牺牲透明度，反之亦然。另一方面，材料工程、工艺与表征方面的进展使得各研究小组报道了极为不同的效率与透明度组合，这进一步增加了难度。因此，为量化 ST-SCs 的性能，我们提出了一种品质因数 (FoM)，可作为分析和比较各类 ST-SCs 性能的工具。所定义的 FoM 关注器件的功率转换效率、双面因子、所需区域的透射率以及对应于 550 nm 波长的透射率。此外，本工作中我们展示了所提 FoM 如何与叠层及建筑一体化光伏应用相关联。基于这些所得参数，计算并比较了文献中不同器件架构的 FoM。所提 FoM 应为研究人员开发先进 ST-SCs 提供有意义的指导路径。
引用
@article{arxiv.2203.14111,
title = {Figure-of-merit for Semi-transparent Solar Cells},
author = {Arun Kumar and Sonia Rani and Dhriti Sundar Ghosh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.14111},
year = {2022}
}