Ключовата разлика между вътрешната и външната квантова ефективност е, че вътрешната квантова ефективност се изчислява с помощта на фотоните, които светят отвътре на слънчевата клетка, докато външната квантова ефективност се изчислява с помощта на фотоните, които светят отвън слънчева клетка.
Квантовата ефективност или QE е концепция в квантовата механика. Този термин има две основни приложения; може да се приложи към падащия фотон в концепцията за съотношение на преобразувани електрони (IPCE) на фоточувствителни устройства и към TMR ефекта на магнитно тунелно съединение. Когато се разглежда квантовата ефективност в слънчевите клетки, има два вида вътрешна и външна квантова ефективност.
Какво е квантовата ефективност в слънчевите клетки?
Квантовата ефективност на слънчева клетка определя количеството ток, което слънчевата клетка може да произведе при облъчване от фотони с определена дължина на вълната. Можем да оценим количеството ток, което се произвежда от слънчевата клетка, когато е изложена на слънчева светлина, ако квантовата ефективност на клетката е интегрирана в целия слънчев електромагнитен спектър. Ако можем да получим съотношението между стойността на производството на енергия на слънчевата клетка и възможно най-високата стойност на производството на енергия на слънчевата клетка, можем да получим общата стойност на ефективността на преобразуване на енергия. Освен това можем да получим квантова ефективност, която е по-висока от 100% при генериране на множество екситони. Това е така, защото енергията на падащ фотон е два пъти по-висока от енергията на забранената лента, което води до създаването на две или повече двойки електрон-дупка на падащ фотон.
Какво е вътрешна квантова ефективност?
Вътрешната квантова ефективност е съотношението между броя на носителите на заряд, които се събират от слънчевата клетка, към броя на фотоните с дадена енергия, които могат да осветят слънчевата клетка отвътре (тези фотони се абсорбират от клетка). Определянето на вътрешната квантова ефективност може да се направи, както следва:
Какво е външна квантова ефективност?
Външната квантова ефективност е съотношението между броя на носителите на заряд, които се събират от слънчевата клетка, към броя на фотоните с дадена енергийна стойност, които светят отвън (наречени инцидентни фотони). Определянето на външната квантова ефективност може да се извърши по следния начин:
Както показва горното описание, външната квантова ефективност винаги се изчислява с помощта на фотоните, които блестят извън слънчевата клетка. Освен това външната квантова ефективност зависи от абсорбцията на светлината.
Каква е разликата между вътрешната и външната квантова ефективност?
Когато се разглежда квантовата ефективност в слънчевите клетки, има два вида вътрешна и външна квантова ефективност. Ключовата разлика между вътрешната и външната квантова ефективност е, че вътрешната квантова ефективност се изчислява с помощта на фотоните, които блестят отвътре на слънчевата клетка, докато външната квантова ефективност се изчислява с помощта на фотоните, които блестят отвън на слънчевата клетка. Освен това вътрешната квантова ефективност винаги има по-висока стойност от външната квантова ефективност. В допълнение, вътрешната квантова ефективност не зависи от абсорбцията на светлината, докато външната квантова ефективност зависи от абсорбцията на светлината.
Следващата инфографика изброява разликите между вътрешната и външната квантова ефективност в таблична форма за едно до друго сравнение.
Обобщение – Вътрешна срещу външна квантова ефективност
Когато се разглежда квантовата ефективност в слънчевите клетки, има два типа вътрешна и външна квантова ефективност. Ключовата разлика между вътрешната и външната квантова ефективност е, че вътрешната квантова ефективност се изчислява с помощта на фотоните, които блестят от вътрешността на слънчевата клетка, докато външната квантова ефективност се изчислява с помощта на фотоните, които блестят от външната страна на слънчевата клетка.