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[2018年IEEE第七届世界光伏能源转换大会(WCPEC)（第45届IEEE光伏专家会议、第28届国际光伏科学与技术会议及第34届欧洲光伏专家会议联合会议）- 美国夏威夷州威科洛亚村（2018年6月10日-15日）] 2018年IEEE第七届世界光伏能源转换大会(WCPEC)（第45届IEEE光伏专家会议、第28届国际光伏科学与技术会议及第34届欧洲光伏专家会议联合会议）- 用于光谱分裂应用的GaInP/GaInAs/Ge三结太阳能电池中布拉格反射器的设计
摘要： 研究了中间分布式布拉格反射器（DBR）的应用。针对商用晶格匹配（LM）和应变补偿（MM）GaInP/GaInAs/Ge三结太阳能电池（TJSC），建立了与实测反射率高度吻合的光学模型。将合适的DBR结构集成到TJSC中，有望为从LM和MM TJSC到硅电池的光谱分光提供所需的红外反射。研究表明，相较于离散介质滤光片，采用中间DBR实现光谱分光的方法具有显著降低入射角依赖性的优势。
关键词： 光谱分裂、缓冲层、分布式布拉格反射器、三结太阳能电池
更新于2025-10-22 19:40:53
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用于高性能混合太阳能光伏-热应用中光谱分割的纳米材料：挑战与机遇（综述）
摘要： 混合光伏-热（PV-T）集热器能够通过同一采光面积协同产生有用的热能和电能，与独立的光伏板、太阳能集热器或它们的组合相比，具有显著更高的整体效率和减排能力。光谱分光技术已成为下一代高性能PV-T集热器的发展方向，而纳米技术在满足先进光谱分光PV-T集热器设计的光学和热学要求方面发挥着重要作用。本文对基于纳米材料的PV-T应用光谱分光技术进行了全面综述。介绍了适用于PV-T集热器中基于反射、衍射、折射和/或吸收方法实现光谱分光的新兴纳米材料（纳米流体、纳米薄膜和纳米线），以及这些设计方法的相关挑战和机遇。讨论了这些材料在光学性能、热性能、稳定性和成本方面的要求，旨在指导未来的研究和创新，并推动该技术向实际应用发展。纳米流体和纳米薄膜是目前用于光谱分光的最常见纳米材料，近年来这些材料的开发取得了显著进展。然而，目前可用滤光片的光学性能与理想滤光片的期望性能之间仍存在相当大的差距。为了指导和引领滤光片材料的未来发展，本文进一步提出了一种简单的通用方法，用于确定不同场景下光谱分光PV-T系统的最佳滤光片和效率极限。研究发现，光谱分光PV-T系统的最佳滤光片对热能与电能的相对值高度敏感，因此强烈依赖于应用场景和地理位置。光谱分光PV-T集热器的效率极限显著高于独立光伏板。纳米材料滤光片的稳定性仍然是其长期使用以及在实际应用中进行高温操作的关键挑战。
关键词： 纳米薄膜、光谱分裂、纳米材料、热性能、稳定性、纳米流体、光学性能、成本、纳米线、混合光伏 - 热（PV - T）集热器
更新于2025-09-23 15:21:01
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强激光场中宏观高次谐波产生的光谱分裂与相位匹配
摘要： 我们通过数值求解三维宏观传播方程，从理论上研究了氩气介质中的宏观高次谐波产生现象。结果表明，随着驱动激光强度的增加，谐波的光谱和空间分布逐渐出现分裂。这种分裂主要源于驱动光场在传播过程中发生的畸变，其结果也会影响相位匹配。为阐明谐波分裂的物理机制，我们对相位匹配进行了理论分析。来自不同聚焦位置的谐波光谱显示，这种分裂与聚焦点-气体射流相对位置有关。此外，我们证明由于氖气射流具有较高的电离能，其高次谐波几乎观察不到光谱分裂现象。
关键词： 相位匹配、高次谐波产生、强激光场、宏观传播、光谱分裂
更新于2025-09-23 15:19:57
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通过二维衍射光学元件实现白光的宽带光谱分离
摘要： 提高太阳能电池效率的有效方法是将阳光按光谱分解为多个频率，并使用适当的光伏材料分别吸收每个频率。在本研究中，我们建立了一种通过迭代优化的衍射光学元件实现宽带太阳光光谱分离的方法。我们开发了一种算法来计算能将两种不同频率聚焦到指定位置的二维全息图案。
关键词： 衍射、光谱分裂、太阳能电池
更新于2025-09-04 15:30:14