张瑞
- 作品数:6 被引量:5H指数:2
- 供职机构:宁夏大学物理电气信息学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金宁夏回族自治区自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学机械工程更多>>
- 基于二维光子晶体带隙的研究
- 2012年
- 应用平面波展开法对二维光子晶体分别在E偏振和H偏振下的带隙进行仿真计算,寻找到空气圆柱在背景基质硅中排列的四方和三角晶格光子晶体出现最大带隙时的孔隙率r/a=0.48,并算出它们的最大带隙宽度.对于四方晶格,最大完全带隙宽度ΔGmax=0.017(ωa/2πc),归一化频率(ωa/2πc)范围在Δω=(0.448-0.456),对于三角晶格,最大完全带隙宽度可达ΔGmax=0.076(ωa/2πc),归一化频率(ωa/2πc)范围在Δω=(0.455-0.531).研究结果对在实验上制作空气圆柱在背景基质硅中排列的四方和三角晶格光子晶体提供理论指导.
- 卢辉东吕冬妮张瑞沈宏君
- 关键词:光子晶体平面波展开法完全带隙
- 基于光子晶体的高效太阳能电池反射器的研究被引量:1
- 2012年
- 设计了一种一维光子晶体的太阳能电池底部反射器,采用平面波展开法(PWM)计算禁带,得到当两个材料的介电常数差越大时,完全禁带越宽,对于Si/Air和Si/SiO2都在700~1 200 nm出现完全禁带,在此基础上利用勒让德多项式展开方法(LPEM)对该结构进行最优化,寻找到了高反射率时周期层数N,并考察了当入射角度不同时反射谱效率的问题,得出随着入射角度的增加,两种不同结构的一维光子晶体完全禁带均出现蓝移,证明了此种结构反射器具有高效的全方位反射性。把这种结构的背反射层用作太阳能电池的反射器可以大大提高电池的捕光能力,从而提高太阳能电池的的转化效率。
- 卢辉东沈宏君吕冬妮张瑞
- 关键词:光子晶体反射器太阳能电池
- 基于二维矩形SiO_2光子晶体光栅的研究
- 2012年
- 为解决光学系统中普遍存在的菲涅耳反射问题,提高光的透射率,设计了一种二维矩形SiO2光子晶体结构光栅。采用勒让德多项式展开法对该结构在可见-近红外波长范围入射光波的透射率进行了模拟计算,寻找到了合适的占空比e、光栅深度h和基底厚度d,使得光栅的透射率在入射角为0~60°范围内、入射波长在400nm~1 200nm范围内变化时,其透射率的变化相对稳定,透射率的平均值可达到96%以上。
- 卢辉东张瑞沈宏君
- 关键词:透射率
- 三角嵌套光栅结构的非晶硅薄膜太阳电池设计
- 提出了一种新型非晶硅薄膜太阳电池,该太阳电池结构的顶部和底部均采用对光吸收率提高有帮助的三角嵌套的光栅结构.采用严格耦合波方法(RCWA)对三角光栅结构的ITO层,a Si层,Zn0层, Ag层的反射率/透射率随着周期和...
- 沈宏君张瑞
- 关键词:太阳能电池严格耦合波理论吸收率光栅结构
- 一种异型布拉格背反射结构的多晶硅薄膜太阳电池光吸收分析被引量:2
- 2015年
- 提出一种异型布拉格背反射器(IDBR)结构的多晶硅薄膜太阳电池,通过平面波展开法(PWM)和严格耦合波方法(RCWA)对背反射器的能带和太阳电池结构的光吸收分别进行分析讨论。结果表明:在TM偏振下,400~700nm波长范围内优化后的太阳电池光吸收平均约为90%;在TE偏振下,优化后的太阳电池在400~700nm波长范围内的光吸收也较高。异型布拉格结构的背反射器拓宽了光的反射范围,增加了光吸收,提高了太阳电池对光的俘获能力。
- 沈宏君张瑞张天耀
- 关键词:光吸收太阳电池严格耦合波理论
- 一种增加光吸收的非晶硅薄膜太阳能电池的设计被引量:2
- 2013年
- 分别设计与优化了非晶薄膜太阳能电池的上表层和电池底部结构,采用严格耦合波方法(RCWA)数值计算了电池的光吸收。计算结果表明:在仅考虑TM偏振的情况下,优化后的增透膜与无增透膜相比,300~840 nm波长范围内的吸收平均提高了35%左右;优化后的背反射器与无背反射器相比,700~840 nm波长范围内的吸收平均提高了23%左右。该非晶硅薄膜太阳能电池结构在全角宽频范围内有较高吸收,可以提高太阳能电池的转化效率。
- 沈宏君张瑞卢辉东
- 关键词:增透膜衍射光栅光子晶体太阳能电池