Dahili ve harici kuantum verimliliği arasındaki temel fark, dahili kuantum verimliliğinin güneş pilinin içinden parlayan fotonlar kullanılarak hesaplanması, dış kuantum verimliliğinin ise dışından parlayan fotonlar kullanılarak hesaplanmasıdır. güneş pili.
Kuantum verimliliği veya QE, kuantum mekaniğinde bir kavramdır. Bu terimin iki ana uygulaması vardır; ışığa duyarlı cihazların dönüştürülmüş elektron oranı konseptinde (IPCE) gelen fotona ve bir manyetik tünel bağlantısının TMR etkisine uygulanabilir. Güneş pillerinde kuantum verimliliği göz önüne alındığında, iç ve dış kuantum verimliliği olmak üzere iki tür vardır.
Güneş Pillerinde Kuantum Verimliliği Nedir?
Bir güneş pilinin Kuantum verimliliği, güneş pilinin belirli bir dalga boyundaki fotonlar tarafından ışınlanma üzerine üretebileceği akım miktarını tanımlar. Hücrenin kuantum verimi tüm güneş elektromanyetik spektrumu üzerine entegre edilirse, güneş pili tarafından güneş ışığına maruz kaldığında üretilen akım miktarını değerlendirebiliriz. Güneş pilinin enerji üretim değeri ile güneş pilinin mümkün olan en yüksek enerji üretim değeri arasındaki oranı alabilirsek, toplam enerji dönüşüm verim değerini elde edebiliriz. Ayrıca çoklu eksiton üretiminde %100'ün üzerinde kuantum verimleri elde edebiliriz. Bunun nedeni, gelen bir fotonun enerjisinin, gelen foton başına iki veya daha fazla elektron deliği çiftinin oluşmasına yol açan bant aralığı enerjisinden iki kat daha yüksek olmasıdır.
İç Kuantum Verimliliği Nedir?
Dahili kuantum verimliliği, güneş pili tarafından toplanan yük taşıyıcılarının sayısının, güneş pili üzerinde içeriden parlayabilen belirli bir enerjiye sahip fotonların sayısına oranıdır (bu fotonlar, güneş pili tarafından emilir). hücre). Dahili kuantum verimliliğinin belirlenmesi şu şekilde yapılabilir:
Dış Kuantum Verimliliği Nedir?
Dış kuantum verimliliği, güneş pili tarafından toplanan yük taşıyıcılarının sayısının, dışarıdan parlayan (gelen fotonlar olarak adlandırılır) belirli bir enerji değerine sahip fotonların sayısına oranıdır. Harici kuantum verimliliğinin belirlenmesi şu şekilde yapılabilir:
Yukarıdaki açıklamanın gösterdiği gibi, dış kuantum verimliliği her zaman güneş pilinin dışından parlayan fotonlar kullanılarak hesaplanır. Ayrıca, dış kuantum verimliliği ışığın emilmesine bağlıdır.
Dahili ve Harici Kuantum Verimliliği Arasındaki Fark Nedir?
Güneş pillerinde kuantum verimliliği düşünüldüğünde, iç ve dış kuantum verimliliği olmak üzere iki tür vardır. İç ve dış kuantum verimliliği arasındaki temel fark, iç kuantum verimliliğinin güneş pilinin içinden parlayan fotonlar kullanılarak hesaplanması, dış kuantum verimliliğinin ise güneş pilinin dışından parlayan fotonlar kullanılarak hesaplanmasıdır. Ayrıca, dahili kuantum verimliliği her zaman harici kuantum verimliliğinden daha yüksek bir değere sahiptir. Ek olarak, dahili kuantum verimliliği ışığın absorpsiyonuna bağlı değildir, oysa harici kuantum verimliliği ışığın absorpsiyonuna bağlıdır.
Aşağıdaki infografik, yan yana karşılaştırma için dahili ve harici kuantum verimliliği arasındaki farkları tablo biçiminde listeler.
Özet – Dahili ve Harici Kuantum Verimliliği
Güneş pillerinde kuantum verimliliği düşünüldüğünde, dahili ve harici kuantum verimliliği olmak üzere iki tür vardır. Dahili ve harici kuantum verimliliği arasındaki temel fark, dahili kuantum verimliliğinin güneş pilinin içinden parlayan fotonlar kullanılarak hesaplanması, dış kuantum verimliliğinin ise güneş pilinin dışından parlayan fotonlar kullanılarak hesaplanmasıdır.
