Nøkkelforskjellen mellom intern og ekstern kvanteeffektivitet er at intern kvanteeffektivitet beregnes ved hjelp av fotonene som skinner fra innsiden av solcellen, mens ekstern kvanteeffektivitet beregnes ved hjelp av fotonene som skinner fra utsiden av solcellen. solcelle.
Kvanteeffektivitet eller QE er et konsept innen kvantemekanikk. Dette begrepet har to hovedanvendelser; den kan brukes på det innfallende fotonet i konvertert elektronforholdskonsept (IPCE) til fotosensitive enheter og på TMR-effekten til et magnetisk tunnelkryss. Når man vurderer kvanteeffektiviteten i solceller, er det to typer som intern og ekstern kvanteeffektivitet.
Hva er kvanteeffektivitet i solceller?
Kvanteeffektiviteten til en solcelle definerer mengden strøm solcellen kan produsere ved bestråling av fotoner med en bestemt bølgelengde. Vi kan evaluere mengden strøm som produseres av solcellen når den utsettes for sollys hvis kvanteeffektiviteten til cellen er integrert over hele det elektromagnetiske solspekteret. Hvis vi kan få forholdet mellom energiproduksjonsverdien til solcellen og høyest mulig energiproduksjonsverdi for solcellen, kan vi få den samlede energikonverteringseffektiviteten. Dessuten kan vi få kvanteeffektiviteter som er høyere enn 100 % ved generering av flere eksitoner. Dette er fordi energien til et innfallende foton er to ganger høyere enn båndgap-energien, noe som fører til at det dannes to eller flere elektron-hull-par per innfallende foton.
Hva er intern kvanteeffektivitet?
Intern kvanteeffektivitet er forholdet mellom antall ladningsbærere som samles opp av solcellen og antall fotoner som har en gitt energi som kan skinne på solcellen fra innsiden (disse fotonene absorberes av celle). Bestemmelsen av intern kvanteeffektivitet kan gjøres som følger:
Hva er ekstern kvanteeffektivitet?
Ekstern kvanteeffektivitet er forholdet mellom antall ladningsbærere som samles opp av solcellen og antall fotoner med en gitt energiverdi som skinner utenfra (k alt innfallende fotoner). Bestemmelsen av ekstern kvanteeffektivitet kan gjøres som følger:
Som beskrivelsen ovenfor indikerer, beregnes den eksterne kvanteeffektiviteten alltid ved å bruke fotonene som skinner fra utsiden av solcellen. Ytre kvanteeffektivitet avhenger dessuten av absorpsjonen av lys.
Hva er forskjellen mellom intern og ekstern kvanteeffektivitet?
Når kvanteeffektiviteten i solceller vurderes, er det to typer som intern og ekstern kvanteeffektivitet. Hovedforskjellen mellom intern og ekstern kvanteeffektivitet er at intern kvanteeffektivitet beregnes ved å bruke fotonene som skinner fra innsiden av solcellen, mens den eksterne kvanteeffektiviteten beregnes ved å bruke fotonene som skinner fra utsiden av solcellen. Dessuten har intern kvanteeffektivitet alltid en høyere verdi enn ekstern kvanteeffektivitet. I tillegg avhenger ikke intern kvanteeffektivitet av absorpsjon av lys, mens ekstern kvanteeffektivitet avhenger av absorpsjon av lys.
Følgende infografikk viser forskjellene mellom intern og ekstern kvanteeffektivitet i tabellform for side ved side-sammenligning.
Sammendrag – intern vs ekstern kvanteeffektivitet
Når man vurderer kvanteeffektiviteten i solceller, er det to typer som intern og ekstern kvanteeffektivitet. Den viktigste forskjellen mellom intern og ekstern kvanteeffektivitet er at intern kvanteeffektivitet beregnes ved å bruke fotonene som skinner fra innsiden av solcellen, mens ekstern kvanteeffektivitet beregnes ved å bruke fotonene som skinner fra utsiden av solcellen.
