A fő különbség a belső és a külső kvantumhatékonyság között az, hogy a belső kvantumhatékonyságot a napelem belsejéből kisugárzó fotonok alapján számítják ki, míg a külső kvantumhatékonyságot a napelemen kívülről ragyogó fotonok alapján számítják ki. napelem.
A kvantumhatékonyság vagy a QE egy fogalom a kvantummechanikában. Ennek a kifejezésnek két fő alkalmazása van; Alkalmazható fényérzékeny eszközök beeső fotonjaira konvertált elektronarány koncepciójában (IPCE) és mágneses alagútcsatlakozás TMR-effektusára. Ha figyelembe vesszük a napelemek kvantumhatékonyságát, kétféle típus létezik: belső és külső kvantumhatékonyság.
Mi a kvantumhatékonyság a napelemekben?
A napelem kvantumhatékonysága határozza meg, hogy a napelem mekkora áramot képes előállítani egy adott hullámhosszú fotonok besugárzása esetén. A napelem által napfény hatására termelődő áram nagyságát akkor tudjuk értékelni, ha a cella kvantumhatékonyságát a teljes napelektromágneses spektrumra integráljuk. Ha megkapjuk a napelem energiatermelési értéke és a napelem lehető legmagasabb energiatermelési értéke közötti arányt, akkor megkapjuk a teljes energiaátalakítási hatásfok értékét. Sőt, több gerjesztő generálással 100%-nál nagyobb kvantumhatásfokot is elérhetünk. Ennek az az oka, hogy egy beeső foton energiája kétszer nagyobb, mint a sávszélesség energiája, ami beeső fotononként két vagy több elektron-lyuk pár létrejöttéhez vezet.
Mi a belső kvantumhatékonyság?
A belső kvantumhatékonyság a napelem által összegyűjtött töltéshordozók és azon adott energiájú fotonok számának aránya, amelyek belülről rávilágíthatnak a napelemre (ezeket a fotonokat a napelem elnyeli sejt). A belső kvantumhatékonyság meghatározása a következőképpen történhet:
Mi a külső kvantumhatékonyság?
A külső kvantumhatékonyság a napelem által összegyűjtött töltéshordozók számának és a kívülről világító (beeső fotonoknak) nevezett, adott energiaértékű fotonok számának aránya. A külső kvantumhatékonyság meghatározása a következőképpen történhet:
Amint a fenti leírás is mutatja, a külső kvantumhatékonyságot mindig a napelemen kívülről érkező fotonok felhasználásával számítják ki. Ezenkívül a külső kvantumhatékonyság a fényelnyeléstől is függ.
Mi a különbség a belső és a külső kvantumhatékonyság között?
Ha figyelembe vesszük a napelemek kvantumhatékonyságát, a belső és a külső kvantumhatékonyságnak két típusa van. A legfontosabb különbség a belső és a külső kvantumhatékonyság között az, hogy a belső kvantumhatékonyságot a napelem belsejéből világító fotonok segítségével számítják ki, míg a külső kvantumhatékonyságot a napelemen kívülről világító fotonok alapján számítják ki. Ráadásul a belső kvantumhatékonyság mindig nagyobb értékű, mint a külső kvantumhatékonyság. Ráadásul a belső kvantumhatékonyság nem függ a fényelnyeléstől, míg a külső kvantumhatékonyság a fényelnyeléstől.
A következő infografika táblázatos formában sorolja fel a belső és külső kvantumhatékonyság közötti különbségeket egymás melletti összehasonlítás céljából.
Összefoglaló – belső kontra külső kvantumhatékonyság
Ha figyelembe vesszük a napelemek kvantumhatékonyságát, a belső és a külső kvantumhatékonyságnak két típusa van. A legfontosabb különbség a belső és a külső kvantumhatékonyság között az, hogy a belső kvantumhatékonyságot a napelem belsejéből világító fotonok segítségével számítják ki, míg a külső kvantumhatékonyságot a napelemen kívülről világító fotonok alapján számítják ki.
