光电转化效率
光电转化效率,也称为入射单色光子-电子转化效率(IPCE),是衡量太阳能电池性能的一个重要参数。它表示单位时间内,太阳能电池将入射的单色光子转换成电子的效率。IPCE的计算公式如下:
```IPCE = (单位时间内外电路中产生的电子数Ne) / (单位时间内入射的单色光子数Np)```
IPCE的计算通常需要考虑光捕获效率(LHE)、电子注入量子效率(finj)以及注入电子在纳米晶膜与导电玻璃的后接触面上的收集效率(fc)等因素。
例如,如果一个电极的光捕获效率为1%,量子效率为90%,则其IPCE为:
```IPCE = (1% × 90%) / 1% = 9%```
这意味着,对于每个入射的光子,有9%的概率能够产生一个电子。
需要注意的是,IPCE与电池的稳态效率(如28.2%)是不同的概念。稳态效率是指在长时间工作条件下,电池平均产生的电能与入射光功率的比值。
目前,钙钛矿太阳能电池的光电转化效率已经取得了显著的进展。例如,南京大学现代工程与应用科学学院谭海仁教授课题组制备的全钙钛矿叠层光伏电池,其光电转化效率达到了28.2%,刷新了该尺寸电池的世界纪录。这一进展为制备更大面积的全钙钛矿叠层光伏电池打下了坚实的基础,并朝着实用化和产业化的方向稳步推进。
其他小伙伴的相似问题:
光电转化效率如何提高?
光电转化效率与电池寿命关系?
LED光电转化效率如何计算?