利用中间反射镜达到多带隙太阳能电池的理论效率极限
光学
2014-06-13 v1
摘要
制造接近 Shockley-Queisser 极限的单带隙太阳能电池需要一个高反射率的背反射镜。该反射镜通过为光子提供多次从正面表面逃逸的机会来增强太阳能电池的电压。高效的外部发光是实现高电压的先决条件。多结太阳能电池中的中间反射镜可以增强堆栈中每个电池的电压。这些中间反射镜需要具备将低于带隙的光子透射到堆栈中下一个电池的附加功能。在这项工作中,我们定量确立了在串联堆栈的电池之间使用中间选择性反射器可能实现的效率提升。在具有最优中间和背反射镜的双带隙电池中,绝对效率提升可达约 6%。中间选择性反射镜的一种实际实现方式是由抗反射涂层夹持的空气隙。空气隙为逃逸锥以外的角度提供完美反射,而抗反射涂层则透射逃逸锥以内的角度。由于入射阳光位于逃逸锥内,它被透射到下一个电池,而大部分内部被困的发光则被反射。
引用
@article{arxiv.1406.3126,
title = {Intermediate Mirrors to Reach Theoretical Efficiency Limits of Multi-Bandgap Solar Cells},
author = {Vidya Ganapati and Chi-Sing Ho and Eli Yablonovitch},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.3126},
year = {2014}
}