Ključna razlika između unutrašnje i eksterne kvantne efikasnosti je u tome što se unutrašnja kvantna efikasnost izračunava korišćenjem fotona koji sijaju iz unutrašnjosti solarne ćelije, dok se eksterna kvantna efikasnost izračunava korišćenjem fotona koji sijaju izvana. solarna ćelija.
Kvantna efikasnost ili QE je koncept u kvantnoj mehanici. Ovaj termin ima dvije glavne primjene; može se primeniti na upadni foton u konceptu konvertovanog odnosa elektrona (IPCE) fotoosetljivih uređaja i na TMR efekat magnetnog tunelskog spoja. Kada se razmatra kvantna efikasnost u solarnim ćelijama, postoje dva tipa kao interna i eksterna kvantna efikasnost.
Šta je kvantna efikasnost u solarnim ćelijama?
Kvantna efikasnost solarne ćelije definiše količinu struje koju solarna ćelija može proizvesti nakon zračenja fotonima određene talasne dužine. Možemo procijeniti količinu struje koju proizvodi solarna ćelija kada je izložena sunčevoj svjetlosti ako je kvantna efikasnost ćelije integrirana u cijeli solarni elektromagnetni spektar. Ako možemo dobiti omjer između vrijednosti proizvodnje energije solarne ćelije i najveće moguće vrijednosti proizvodnje energije solarne ćelije, možemo dobiti ukupnu vrijednost efikasnosti konverzije energije. Štaviše, možemo dobiti kvantne efikasnosti veće od 100% u generisanju više ekscitona. To je zato što je energija upadnog fotona dvostruko veća od energije pojasnog razmaka, što dovodi do stvaranja dva ili više para elektron-rupa po upadnom fotonu.
Šta je interna kvantna efikasnost?
Unutarnja kvantna efikasnost je odnos između broja nosilaca naboja koje solarna ćelija sakupi i broja fotona koji imaju datu energiju koji mogu da sijaju na solarnu ćeliju iznutra (ove fotone apsorbuje ćelija). Određivanje interne kvantne efikasnosti može se izvršiti na sljedeći način:
Šta je vanjska kvantna efikasnost?
Spoljna kvantna efikasnost je odnos između broja nosilaca naelektrisanja koje solarna ćelija sakupi i broja fotona koji imaju datu energetsku vrednost koja sija spolja (nazvana kao upadni fotoni). Određivanje vanjske kvantne efikasnosti može se izvršiti na sljedeći način:
Kao što gornji opis pokazuje, vanjska kvantna efikasnost se uvijek izračunava korištenjem fotona koji sijaju izvan solarne ćelije. Štaviše, eksterna kvantna efikasnost zavisi od apsorpcije svetlosti.
Koja je razlika između interne i eksterne kvantne efikasnosti?
Kada se uzme u obzir kvantna efikasnost u solarnim ćelijama, postoje dva tipa kao interna i eksterna kvantna efikasnost. Ključna razlika između unutrašnje i eksterne kvantne efikasnosti je u tome što se unutrašnja kvantna efikasnost izračunava korišćenjem fotona koji sijaju iz unutrašnjosti solarne ćelije, dok se eksterna kvantna efikasnost izračunava korišćenjem fotona koji sijaju izvan solarne ćelije. Štaviše, unutrašnja kvantna efikasnost uvijek ima veću vrijednost od vanjske kvantne efikasnosti. Pored toga, unutrašnja kvantna efikasnost ne zavisi od apsorpcije svetlosti, dok spoljna kvantna efikasnost zavisi od apsorpcije svetlosti.
Sljedeća infografika navodi razlike između interne i eksterne kvantne efikasnosti u tabelarnom obliku za usporedbu.
Sažetak – interna vs eksterna kvantna efikasnost
Kada se razmatra kvantna efikasnost u solarnim ćelijama, postoje dva tipa kao interna i eksterna kvantna efikasnost. Ključna razlika između unutrašnje i eksterne kvantne efikasnosti je u tome što se unutrašnja kvantna efikasnost izračunava korišćenjem fotona koji sijaju iz unutrašnjosti solarne ćelije, dok se eksterna kvantna efikasnost izračunava korišćenjem fotona koji sijaju izvan solarne ćelije.