太阳能电池中纳米光子光捕获的基本极限
光学
2016-07-13 v2 材料科学
摘要
确立纳米光子光捕获方案的基本极限至关重要，且对当前的太阳能电池研究而言日益迫切。标准的光捕获理论证明，介质中的吸收增强不能超过 4n^2/ sin^2(\theta) 倍，其中 n 为有源层的折射率，\theta 为电池周围介质中发射锥的半角。然而，该理论不适用于纳米光子体系。在此，我们基于严格的电磁学方法，发展了一种光捕获的统计时间耦合模理论。我们的理论揭示，当有源层中的光学模式被限制在深亚波长尺度时，标准极限可以被大幅超越，这为高效下一代太阳能电池开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.1004.2902,
title = {Fundamental Limit of Nanophotonic Light-trapping in Solar Cells},
author = {Zongfu Yu and Aaswath Raman and Shanhui Fan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.2902},
year = {2016}
}