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458 《科学》,正式启航!(万更求订阅)(第6/11页)
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amp;emsp; 理论预测的结果还是比较美好的。

      在光吸收边为11oo纳米,外量子效率75%,填充因子o.75,能量损失o.6电子伏特的条件下,有机光伏叠层器件的效率可以达到2o%!

      2o%!

      然而,理想很丰满,现实有点短。

      现实的情况是,每个值都比理想情况下差5%左右。

      比如,光吸收边实际上只有1ooo纳米,外量子效率只有7o%,填充因子只有o.7o,能量损失是o.65电子伏特。

      从而导致,现实里的结果差不多就是而现在都还做不到16.3%呢。

      不过经过许秋团队的努力,已经非常的接近这个数值了。

      剩下的B、c、d三张图片,就是把三维坐标系之下立体的a图,变为二维坐标下的平面图。

      也就是分别固定外量子效率、顶电池的光吸收边,以及每个子电池的能量损失,三个变量其中的一个,考察光电转换效率随另外两个变量变化的二维图谱。

      其中,光电转换效率同样通过之前的蓝红颜色进行表示,并绘制出等效率线。

      值得注意的是,在这些半经验分析图片中,许秋都把填充因子恒定为o.75。

      一方面,是因为填充因子相对比较特殊。

      它虽然是变量,但影响它的因素非常多,不是很好优化和界定,不像短路电流密度和开路电压,可以认为直接和材料禁带宽度相关。

      理论上讲,填充因子主要受到太阳能电池器件本身的影响,最终得到的器件串联电阻越大,并联电阻越小,填充因子就越小。

      但实际上,不论是串联电阻还是并联电阻,都是在涂膜后才测试出来的,在涂膜前怎么让这两个数值随心意而改变,是比较难以做到的。

      换言之,器件填充因子的优化,几乎是纯粹的结果导向。

      填充因子比较小的体系,用到的光电材料以及加工工艺,在展的过程中会被自动淘汰,或者自动转为冷门的领域。

      比如,全聚合物有机光伏的n22oo的体系,填充因子通常会比较低,甚至只有o.5、o.6左右,现在做这个领域的研究者就非常的少。

      另一方面,也是因为在一个三维立体图谱中,只能有三个自变量,如果再加上一个填充因子作为变量,就需要用到四维坐标系了。

      四维坐标系,许秋就算想画,也画不出来。

      况且,现在虽说是三个自变量、一个因变量,其实也是有限制的。

      其中一个自变量“每个子电池的能量损失”并不是连续变化,而是以o.1电子伏特为间隔跳动变化的。

      如果这个变量也连续变化,那么最终得到的就是连续曲面。

      点动成线,线动成面,面动成体。

      连续变化的曲面就会等效为一个立体的结构。

      此时,“每个子电池的能量损失”变量,将取代光电转换效率成为新的z坐标。

      而原本是z坐标的效率将“坍缩”为颜色,或者是一个强度值,从而得到一张真·立

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