A principal diferença entre a eficiência quântica interna e externa é que a eficiência quântica interna é calculada usando os fótons que brilham de dentro da célula solar, enquanto a eficiência quântica externa é calculada usando os fótons que brilham de fora da célula solar. célula solar.
Eficiência quântica ou QE é um conceito da mecânica quântica. Este termo tem duas aplicações principais; pode ser aplicado ao fóton incidente no conceito de razão eletrônica convertida (IPCE) de dispositivos fotossensíveis e ao efeito TMR de uma junção de túnel magnético. Ao considerar a eficiência quântica em células solares, existem dois tipos de eficiência quântica interna e externa.
O que é Eficiência Quântica em Células Solares?
A eficiência quântica de uma célula solar define a quantidade de corrente que a célula solar pode produzir mediante irradiação por fótons de um determinado comprimento de onda. Podemos avaliar a quantidade de corrente que é produzida pela célula solar quando exposta à luz solar se a eficiência quântica da célula for integrada em todo o espectro eletromagnético solar. Se pudermos obter a relação entre o valor de produção de energia da célula solar e o valor de produção de energia mais alto possível da célula solar, podemos obter o valor geral de eficiência de conversão de energia. Além disso, podemos obter eficiências quânticas superiores a 100% na geração de múltiplos excitons. Isso ocorre porque a energia de um fóton incidente é duas vezes maior que a energia do bandgap, o que leva à criação de dois ou mais pares elétron-buraco por fóton incidente.
O que é Eficiência Quântica Interna?
Eficiência quântica interna é a razão entre o número de portadores de carga que são coletados pela célula solar e o número de fótons com uma determinada energia que podem brilhar na célula solar por dentro (esses fótons são absorvidos pela célula solar célula). A determinação da eficiência quântica interna pode ser feita da seguinte forma:
O que é Eficiência Quântica Externa?
Eficiência quântica externa é a razão entre o número de portadores de carga que são coletados pela célula solar para o número de fótons com um determinado valor de energia que está brilhando de fora (chamado como fótons incidentes). A determinação da eficiência quântica externa pode ser feita da seguinte forma:
Como a descrição acima indica, a eficiência quântica externa é sempre calculada usando os fótons que estão brilhando de fora da célula solar. Além disso, a eficiência quântica externa depende da absorção de luz.
Qual é a diferença entre eficiência quântica interna e externa?
Quando a eficiência quântica em células solares é considerada, existem dois tipos de eficiência quântica interna e externa. A principal diferença entre a eficiência quântica interna e externa é que a eficiência quântica interna é calculada usando os fótons que brilham de dentro da célula solar, enquanto a eficiência quântica externa é calculada usando os fótons que brilham de fora da célula solar. Além disso, a eficiência quântica interna sempre tem um valor mais alto do que a eficiência quântica externa. Além disso, a eficiência quântica interna não depende da absorção de luz, enquanto a eficiência quântica externa depende da absorção de luz.
O infográfico a seguir lista as diferenças entre a eficiência quântica interna e externa em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Eficiência Quântica Interna vs Externa
Ao considerar a eficiência quântica em células solares, existem dois tipos de eficiência quântica interna e externa. A principal diferença entre a eficiência quântica interna e externa é que a eficiência quântica interna é calculada usando os fótons que brilham de dentro da célula solar, enquanto a eficiência quântica externa é calculada usando os fótons que brilham de fora da célula solar.