Diferența cheie dintre eficiența cuantică internă și cea externă este că eficiența cuantică internă este calculată folosind fotonii care strălucesc din interiorul celulei solare, în timp ce eficiența cuantică externă este calculată folosind fotonii care strălucesc din exteriorul celulei solare. celulă solară.
Eficiența cuantică sau QE este un concept în mecanica cuantică. Acest termen are două aplicații majore; poate fi aplicat la fotonul incident în conceptul de raport electronic convertit (IPCE) al dispozitivelor fotosensibile și la efectul TMR al unei joncțiuni de tunel magnetic. Când luăm în considerare eficiența cuantică a celulelor solare, există două tipuri ca eficiență cuantică internă și externă.
Ce este eficiența cuantică în celulele solare?
Eficiența cuantică a unei celule solare definește cantitatea de curent pe care celula solară o poate produce la iradierea de către fotoni de o anumită lungime de undă. Putem evalua cantitatea de curent care este produsă de celula solară atunci când este expusă la lumina soarelui dacă eficiența cuantică a celulei este integrată pe întregul spectru electromagnetic solar. Dacă putem obține raportul dintre valoarea producției de energie a celulei solare și cea mai mare valoare posibilă a producției de energie a celulei solare, putem obține valoarea globală a eficienței conversiei energiei. Mai mult, putem obține eficiențe cuantice care sunt mai mari de 100% în generarea de excitoni multipli. Acest lucru se datorează faptului că energia unui foton incident este de două ori mai mare decât energia bandgap, ceea ce duce la crearea a două sau mai multe perechi electron-gaură per foton incident.
Ce este eficiența cuantică internă?
Eficiența cuantică internă este raportul dintre numărul de purtători de sarcină care sunt colectați de celula solară și numărul de fotoni cu o anumită energie care pot străluci asupra celulei solare din interior (acești fotoni sunt absorbiți de către celula solară). celulă). Determinarea eficienței cuantice interne se poate face după cum urmează:
Ce este eficiența cuantică externă?
Eficiența cuantică externă este raportul dintre numărul de purtători de sarcină care sunt colectați de celula solară și numărul de fotoni cu o anumită valoare energetică care strălucește din exterior (numiți fotoni incidenti). Determinarea eficienței cuantice externe se poate face după cum urmează:
După cum indică descrierea de mai sus, eficiența cuantică externă este întotdeauna calculată folosind fotonii care strălucesc din exteriorul celulei solare. În plus, eficiența cuantică externă depinde de absorbția luminii.
Care este diferența dintre eficiența cuantică internă și cea externă?
Când se ia în considerare eficiența cuantică a celulelor solare, există două tipuri ca eficiență cuantică internă și externă. Diferența cheie dintre eficiența cuantică internă și cea externă este că eficiența cuantică internă este calculată folosind fotonii care strălucesc din interiorul celulei solare, în timp ce eficiența cuantică externă este calculată folosind fotonii care strălucesc din exteriorul celulei solare. Mai mult, eficiența cuantică internă are întotdeauna o valoare mai mare decât eficiența cuantică externă. În plus, eficiența cuantică internă nu depinde de absorbția luminii, în timp ce eficiența cuantică externă depinde de absorbția luminii.
Următorul infografic listează diferențele dintre eficiența cuantică internă și cea externă sub formă tabelară pentru comparație una lângă alta.
Rezumat – Eficiența cuantică internă versus externă
Când luăm în considerare eficiența cuantică a celulelor solare, există două tipuri ca eficiență cuantică internă și externă. Diferența cheie între eficiența cuantică internă și cea externă este că eficiența cuantică internă este calculată folosind fotonii care strălucesc din interiorul celulei solare, în timp ce eficiența cuantică externă este calculată folosind fotonii care strălucesc din exteriorul celulei solare.