طراحی و تحلیل گسیلنده و جاذب کارآمد برای برداشت تابش خورشیدی در سیستم های STPV

امروزه، علاقه فزاینده ای به استفاده از ترموفتوولتائیک خورشیدی (STPV ) برای تبدیل نور خورشید به الکتریسیته، با توجه به پتانسیل آن ها برای فراتر رفتن از حد شاکلی-کویسر، وجود دارد. یک سیستم STPV با معرفی یک جفت جاذب نوری و یک تابشگر انتخابی، ساختاری میانی بین تابش خورشیدی و سلول PV تشکیل می دهد. بخش اول ساختار میانی کل طیف تابش جسم سیاه خورشید را جذب می کند و بخش دوم یک طیف باند باریک را به سمت سلول PV ساطع می کند. در این تحقیق، ما یک طراحی عددی کامل از جاذب و گسیلنده برای سیستم STPV مبتنی بر تنگستن (W) و چند لایه عایق ارائه می کنیم. گسیلنده، یک لایه تنگستن با پشته چندلایه SiO۲ و Si، تابش شدیدی را بالای گاف انرژی سلول خورشیدی فراهم می کند در حالی که انتشار در فرکانس های پایین تر را سرکوب می کند. نشان داده شده است که جاذب پیشنهادی جذب بالایی برای تشعشعات توده هوا ۱.۵ دارد، در حالی که گسیلنده پیشنهادی، به دلیل گزینش طیفی بالای خود، از نمایش های گزارش شده قبلی از نظر بازده سلول PV (۴۱.۸٪) برای InGaAsSb (با گاف انرژی (eV۰.۵۵) بهتر عمل می کند.

کلیدواژه ها:

گسیلنده ، جاذب ، سیستم های فوتوولتائیک حرارتی ، برداشت انرژی ، خواص نوری