窄带太阳能上转换:设计原理、效率极限与案例研究
光学
2013-09-23 v1 材料科学
摘要
我们采用细致平衡方法 (detailed balance approach) 对配备具有现实窄带、非单位量子产率上转换器的单结太阳能电池进行建模。当上转换器带宽从 0 增加到 0.5 eV 时,最大电池效率从 Shockley-Queisser 极限的 30.58% 提高到超过 43%。此类效率提升是针对具有近红外光谱吸收带的上转换器计算的,现有上转换器即可实现这些波段。虽然我们的模型表明,当前的双分子和基于镧系元素的上转换材料将把电池效率提高不到 1%,但即使不增加吸收带宽,通过提高上转换器量子产率也能使电池效率提高几个绝对百分点。通过考察高度现实的太阳能电池 - 上转换器系统的效率极限,我们的模型为优化未来的太阳能上转换器设计提供了平台。
引用
@article{arxiv.1212.6477,
title = {Narrow-bandwidth solar upconversion: design principles, efficiency limits, and case studies},
author = {Justin A. Briggs and Ashwin C. Atre and Jennifer A. Dionne},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.6477},
year = {2013}
}
备注
6 pages, 4 figures