科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
将纳米流体用于光谱分频(spectral beam splitting,SBS)型PV/T系统可提高系统效率，合适粒径的纳米颗粒(nanoparticles,NPs)能有效过滤光伏电池光谱响应外的太阳辐射。采用时域有限差分法(finite difference time domain,FDTD)模拟了Au、Ag、Cu、Fe3O4、ZnO、TiO2六种NPs的光学特性，以单晶硅太阳能电池的光谱响应为例，研究了粒径为20 nm～200 nm六种NPs的光吸收性能，并将契合度作为评价指标优化粒径。结果表明：NPs的光学性质对其粒径大小非常敏感，通过改变NPs粒径，可在较宽范围内调节散射、吸收和消光峰位置，且其峰值均随粒径增大而增加。金属NPs对太阳辐射的吸收能力优于非金属NPs,6种NPs单位体积最大吸收功率分别为21.88 GW/m3、17.95 GW/m3、20.16 GW/m3、2.54 GW/m3、1.02 GW/m3、0.27 GW/m3。契合度指标分析表明，适用于SBS型PV/T系统的6种NPs的最优粒径分别为20 nm、50 nm、20 nm、170 nm、110 nm、20 nm。
- 单位
