La diferència clau entre l'eficiència quàntica interna i externa és que l'eficiència quàntica interna es calcula utilitzant els fotons que brillen des de l'interior de la cèl·lula solar, mentre que l'eficiència quàntica externa es calcula utilitzant els fotons que brillen des de l'exterior de la cèl·lula solar. cèl·lula solar.
L'eficiència quàntica o QE és un concepte de la mecànica quàntica. Aquest terme té dues aplicacions principals; es pot aplicar al fotó incident en el concepte de relació d'electrons convertits (IPCE) de dispositius fotosensibles i a l'efecte TMR d'una unió de túnel magnètic. Quan es considera l'eficiència quàntica a les cèl·lules solars, hi ha dos tipus d'eficiència quàntica interna i externa.
Què és l'eficiència quàntica a les cèl·lules solars?
L'eficiència quàntica d'una cèl·lula solar defineix la quantitat de corrent que la cèl·lula solar pot produir després de la irradiació de fotons d'una determinada longitud d'ona. Podem avaluar la quantitat de corrent que produeix la cèl·lula solar quan està exposada a la llum solar si l'eficiència quàntica de la cèl·lula s'integra a tot l'espectre electromagnètic solar. Si podem obtenir la relació entre el valor de producció d'energia de la cèl·lula solar i el valor de producció d'energia més alt possible de la cèl·lula solar, podem obtenir el valor global d'eficiència de conversió d'energia. A més, podem obtenir eficiències quàntiques superiors al 100% en la generació de múltiples excitons. Això es deu al fet que l'energia d'un fotó incident és dues vegades més gran que l'energia de banda intercalada, la qual cosa condueix a la creació de dos o més parells d'electrons-forat per fotó incident.
Què és l'eficiència quàntica interna?
L'eficiència quàntica interna és la relació entre el nombre de portadors de càrrega que recull la cèl·lula solar i el nombre de fotons que tenen una energia determinada que poden brillar a la cèl·lula solar des de l'interior (aquests fotons són absorbits per la cèl·lula solar). cel·la). La determinació de l'eficiència quàntica interna es pot fer de la següent manera:
Què és l'eficiència quàntica externa?
L'eficiència quàntica externa és la relació entre el nombre de portadors de càrrega que recull la cèl·lula solar i el nombre de fotons que tenen un valor energètic determinat que brillen des de l'exterior (anomenats fotons incidents). La determinació de l'eficiència quàntica externa es pot fer de la següent manera:
Com indica la descripció anterior, l'eficiència quàntica externa sempre es calcula utilitzant els fotons que brillen des de l'exterior de la cèl·lula solar. A més, l'eficiència quàntica externa depèn de l'absorció de la llum.
Quina diferència hi ha entre l'eficiència quàntica interna i externa?
Quan es considera l'eficiència quàntica a les cèl·lules solars, n'hi ha de dos tipus, com a eficiència quàntica interna i externa. La diferència clau entre l'eficiència quàntica interna i externa és que l'eficiència quàntica interna es calcula utilitzant els fotons que brillen des de l'interior de la cèl·lula solar, mentre que l'eficiència quàntica externa es calcula utilitzant els fotons que brillen des de l'exterior de la cèl·lula solar. A més, l'eficiència quàntica interna sempre té un valor més alt que l'eficiència quàntica externa. A més, l'eficiència quàntica interna no depèn de l'absorció de la llum, mentre que l'eficiència quàntica externa depèn de l'absorció de la llum.
La següent infografia enumera les diferències entre l'eficiència quàntica interna i externa en forma de taula per comparar-les.
Resum: eficiència quàntica interna vs externa
Si es té en compte l'eficiència quàntica de les cèl·lules solars, hi ha dos tipus d'eficiència quàntica interna i externa. La diferència clau entre l'eficiència quàntica interna i externa és que l'eficiència quàntica interna es calcula utilitzant els fotons que brillen des de l'interior de la cèl·lula solar, mentre que l'eficiència quàntica externa es calcula utilitzant els fotons que brillen des de l'exterior de la cèl·lula solar.
