La diferencia clave entre la eficiencia cuántica interna y externa es que la eficiencia cuántica interna se calcula usando los fotones que brillan desde el interior de la celda solar, mientras que la eficiencia cuántica externa se calcula usando los fotones que brillan desde el exterior de la celda solar. célula solar.
La eficiencia cuántica o QE es un concepto de la mecánica cuántica. Este término tiene dos aplicaciones principales; se puede aplicar al fotón incidente en el concepto de relación de electrones convertidos (IPCE) de dispositivos fotosensibles y al efecto TMR de una unión de túnel magnético. Al considerar la eficiencia cuántica en las células solares, hay dos tipos como eficiencia cuántica interna y externa.
¿Qué es la eficiencia cuántica en las células solares?
La eficiencia cuántica de una celda solar define la cantidad de corriente que la celda solar puede producir al ser irradiada por fotones de una longitud de onda particular. Podemos evaluar la cantidad de corriente que produce la celda solar cuando se expone a la luz solar si la eficiencia cuántica de la celda se integra en todo el espectro electromagnético solar. Si podemos obtener la relación entre el valor de producción de energía de la celda solar y el valor de producción de energía más alto posible de la celda solar, podemos obtener el valor de eficiencia de conversión de energía general. Además, podemos obtener eficiencias cuánticas superiores al 100% en la generación de múltiples excitones. Esto se debe a que la energía de un fotón incidente es dos veces mayor que la energía de la banda prohibida, lo que conduce a la creación de dos o más pares de huecos de electrones por fotón incidente.
¿Qué es la eficiencia cuántica interna?
La eficiencia cuántica interna es la relación entre el número de portadores de carga que son recolectados por la celda solar y el número de fotones que tienen una energía dada que pueden brillar en la celda solar desde el interior (estos fotones son absorbidos por la célula). La determinación de la eficiencia cuántica interna se puede realizar de la siguiente manera:
¿Qué es la eficiencia cuántica externa?
La eficiencia cuántica externa es la relación entre el número de portadores de carga que son recolectados por la celda solar y el número de fotones que tienen un valor de energía dado que brillan desde el exterior (llamados fotones incidentes). La determinación de la eficiencia cuántica externa se puede realizar de la siguiente manera:
Como indica la descripción anterior, la eficiencia cuántica externa siempre se calcula utilizando los fotones que brillan desde el exterior de la célula solar. Además, la eficiencia cuántica externa depende de la absorción de la luz.
¿Cuál es la diferencia entre la eficiencia cuántica interna y externa?
Cuando se considera la eficiencia cuántica en las células solares, hay dos tipos como eficiencia cuántica interna y externa. La diferencia clave entre la eficiencia cuántica interna y externa es que la eficiencia cuántica interna se calcula utilizando los fotones que brillan desde el interior de la celda solar, mientras que la eficiencia cuántica externa se calcula utilizando los fotones que brillan desde el exterior de la celda solar. Además, la eficiencia cuántica interna siempre tiene un valor más alto que la eficiencia cuántica externa. Además, la eficiencia cuántica interna no depende de la absorción de luz, mientras que la eficiencia cuántica externa depende de la absorción de luz.
La siguiente infografía enumera las diferencias entre la eficiencia cuántica interna y externa en forma tabular para una comparación lado a lado.
Resumen: eficiencia cuántica interna frente a externa
Al considerar la eficiencia cuántica en las células solares, hay dos tipos como eficiencia cuántica interna y externa. La diferencia clave entre la eficiencia cuántica interna y externa es que la eficiencia cuántica interna se calcula utilizando los fotones que brillan desde el interior de la celda solar, mientras que la eficiencia cuántica externa se calcula utilizando los fotones que brillan desde el exterior de la celda solar.
