Gestione avanzata della luce per celle solari a film sottile alternative a CZTSe

Questo libro sottolinea l'importanza della caratterizzazione ottica come mezzo per raggiungere alte efficienze nelle celle solari a film sottile. La caratterizzazione del materiale delle celle CZTSe è stata eseguita utilizzando due approcci. Le misure ellissometriche sono state utilizzate per caratterizzare sottili strati piani mentre gli strati ruvidi sono stati caratterizzati utilizzando un modello sviluppato. Il modello proposto è un mezzo per stimare l'indice di rifrazione e il coefficiente di assorbimento di un materiale ruvido da un insieme di misure di riflettanza e trasmissione. Un modello di simulazione è stato costruito sulla base dei parametri ottici caratterizzati ed è stato utilizzato per prevedere il comportamento ottico della cella e ottimizzare otticamente l'intero stack. L'ottimizzazione si è concentrata sulla minimizzazione delle perdite ottiche ottimizzando in primo luogo lo spessore di ogni strato utilizzando il modello di simulazione costruito e in secondo luogo ottimizzando le prestazioni ottiche utilizzando il rivestimento antiriflesso (ARC). I valori di riflessione sono diminuiti da circa il 10% a valori inferiori allo 045% alla lunghezza d'onda centrale con una riflessione media integrata sull'intero spettro di lunghezze d'onda di interesse pari solo al 2%. Questi miglioramenti hanno portato a una maggiore efficienza delle celle con un record certificato del 97%.