La principale différence entre l'efficacité quantique interne et externe est que l'efficacité quantique interne est calculée à l'aide des photons qui brillent de l'intérieur de la cellule solaire, tandis que l'efficacité quantique externe est calculée à l'aide des photons qui brillent de l'extérieur de la cellule solaire. cellule solaire.
L'efficacité quantique ou QE est un concept de la mécanique quantique. Ce terme a deux applications principales; il peut être appliqué au photon incident dans le concept de rapport d'électrons convertis (IPCE) des dispositifs photosensibles et à l'effet TMR d'une jonction tunnel magnétique. Lorsque l'on considère l'efficacité quantique des cellules solaires, il existe deux types d'efficacité quantique interne et externe.
Qu'est-ce que l'efficacité quantique des cellules solaires ?
L'efficacité quantique d'une cellule solaire définit la quantité de courant que la cellule solaire peut produire lors de l'irradiation par des photons d'une longueur d'onde particulière. Nous pouvons évaluer la quantité de courant produite par la cellule solaire lorsqu'elle est exposée à la lumière du soleil si l'efficacité quantique de la cellule est intégrée sur l'ensemble du spectre électromagnétique solaire. Si nous pouvons obtenir le rapport entre la valeur de production d'énergie de la cellule solaire et la valeur de production d'énergie la plus élevée possible de la cellule solaire, nous pouvons obtenir la valeur globale d'efficacité de conversion d'énergie. De plus, nous pouvons obtenir des rendements quantiques supérieurs à 100 % en génération d'excitons multiples. En effet, l'énergie d'un photon incident est deux fois plus élevée que l'énergie de la bande interdite, ce qui conduit à la création de deux paires électron-trou ou plus par photon incident.
Qu'est-ce que l'efficacité quantique interne ?
L'efficacité quantique interne est le rapport entre le nombre de porteurs de charge qui sont collectés par la cellule solaire et le nombre de photons ayant une énergie donnée qui peuvent briller sur la cellule solaire de l'intérieur (ces photons sont absorbés par le cellule). La détermination de l'efficacité quantique interne peut être effectuée comme suit:
Qu'est-ce que l'efficacité quantique externe ?
L'efficacité quantique externe est le rapport entre le nombre de porteurs de charge collectés par la cellule solaire et le nombre de photons ayant une valeur d'énergie donnée qui brillent de l'extérieur (appelés photons incidents). La détermination de l'efficacité quantique externe peut être effectuée comme suit:
Comme l'indique la description ci-dessus, l'efficacité quantique externe est toujours calculée en utilisant les photons qui brillent de l'extérieur de la cellule solaire. De plus, l'efficacité quantique externe dépend de l'absorption de la lumière.
Quelle est la différence entre l'efficacité quantique interne et externe ?
Lorsque l'efficacité quantique des cellules solaires est prise en compte, il existe deux types d'efficacité quantique interne et externe. le différence clé entre l'efficacité quantique interne et externe est que l'efficacité quantique interne est calculée à l'aide des photons qui brillent de l'intérieur de la cellule solaire, tandis que l'efficacité quantique externe est calculée à l'aide des photons qui brillent de l'extérieur de la cellule solaire. De plus, l'efficacité quantique interne a toujours une valeur supérieure à l'efficacité quantique externe. De plus, l'efficacité quantique interne ne dépend pas de l'absorption de la lumière, tandis que l'efficacité quantique externe dépend de l'absorption de la lumière.
L'infographie suivante répertorie les différences entre l'efficacité quantique interne et externe sous forme de tableau pour une comparaison côte à côte.
Résumé - Efficacité Quantique Interne vs Externe
Lorsque l'on considère l'efficacité quantique des cellules solaires, il existe deux types d'efficacité quantique interne et externe. La principale différence entre l'efficacité quantique interne et externe est que l'efficacité quantique interne est calculée à l'aide des photons qui brillent de l'intérieur de la cellule solaire, tandis que l'efficacité quantique externe est calculée à l'aide des photons qui brillent de l'extérieur de la cellule solaire.
