Perbedaan utama antara efisiensi kuantum internal dan eksternal adalah efisiensi kuantum internal dihitung menggunakan foton yang bersinar dari dalam sel surya, sedangkan efisiensi kuantum eksternal dihitung menggunakan foton yang bersinar dari luar sel surya.
Efisiensi kuantum atau QE adalah konsep dalam mekanika kuantum. Istilah ini memiliki dua aplikasi utama; itu dapat diterapkan pada foton insiden dalam konsep rasio elektron yang dikonversi (IPCE) dari perangkat fotosensitif dan pada efek TMR dari persimpangan terowongan magnetik. Ketika mempertimbangkan efisiensi kuantum dalam sel surya, ada dua jenis efisiensi kuantum internal dan eksternal.
Apa yang dimaksud dengan Efisiensi Kuantum pada Sel Surya?
Efisiensi kuantum sel surya menentukan jumlah arus yang dapat dihasilkan sel surya pada penyinaran oleh foton dengan panjang gelombang tertentu. Kita dapat mengevaluasi jumlah arus yang dihasilkan oleh sel surya ketika terkena sinar matahari jika efisiensi kuantum sel terintegrasi di seluruh spektrum elektromagnetik matahari. Jika kita bisa mendapatkan rasio antara nilai produksi energi sel surya dan nilai produksi energi tertinggi dari sel surya, kita bisa mendapatkan nilai efisiensi konversi energi secara keseluruhan. Selain itu, kita bisa mendapatkan efisiensi kuantum yang lebih tinggi dari 100% dalam beberapa generasi exciton. Ini karena energi foton datang dua kali lebih tinggi dari energi celah pita, yang mengarah pada penciptaan dua atau lebih pasangan lubang elektron per foton datang.
Apa itu Efisiensi Kuantum Internal?
Efisiensi kuantum internal adalah rasio antara jumlah pembawa muatan yang dikumpulkan oleh sel surya dengan jumlah foton yang memiliki energi tertentu yang dapat menyinari sel surya dari dalam (foton ini diserap oleh sel). Penentuan efisiensi kuantum internal dapat dilakukan sebagai berikut:
Apa itu Efisiensi Kuantum Eksternal?
Efisiensi kuantum eksternal adalah rasio antara jumlah pembawa muatan yang dikumpulkan oleh sel surya dengan jumlah foton yang memiliki nilai energi tertentu yang bersinar dari luar (dinamakan sebagai foton insiden). Penentuan efisiensi kuantum eksternal dapat dilakukan sebagai berikut:
Seperti yang ditunjukkan oleh uraian di atas, efisiensi kuantum eksternal selalu dihitung menggunakan foton yang bersinar dari luar sel surya. Selain itu, efisiensi kuantum eksternal bergantung pada penyerapan cahaya.
Apa Perbedaan Antara Efisiensi Kuantum Internal dan Eksternal?
Ketika efisiensi kuantum dalam sel surya dipertimbangkan, ada dua jenis efisiensi kuantum internal dan eksternal. Perbedaan utama antara efisiensi kuantum internal dan eksternal adalah bahwa efisiensi kuantum internal dihitung menggunakan foton yang bersinar dari dalam sel surya, sedangkan efisiensi kuantum eksternal dihitung menggunakan foton yang bersinar dari luar sel surya. Selain itu, efisiensi kuantum internal selalu memiliki nilai yang lebih tinggi daripada efisiensi kuantum eksternal. Selain itu, efisiensi kuantum internal tidak bergantung pada penyerapan cahaya, sedangkan efisiensi kuantum eksternal bergantung pada penyerapan cahaya.
Infografis berikut mencantumkan perbedaan antara efisiensi kuantum internal dan eksternal dalam bentuk tabel untuk perbandingan berdampingan.
Ringkasan – Efisiensi Kuantum Internal vs Eksternal
Saat mempertimbangkan efisiensi kuantum dalam sel surya, ada dua jenis efisiensi kuantum internal dan eksternal. Perbedaan utama antara efisiensi kuantum internal dan eksternal adalah bahwa efisiensi kuantum internal dihitung menggunakan foton yang bersinar dari dalam sel surya, sedangkan efisiensi kuantum eksternal dihitung menggunakan foton yang bersinar dari luar sel surya.
