一种快速且稳健的数值方案用于解决钙钛矿太阳能电池中电荷载流子传输和离子缺陷运动模型
摘要:金属卤化物钙钛矿太阳能电池的漂移-扩散模型是解释其滞后行为和指导其发展的重要工具。由于一些参数的极端值,为了在实际操作条件下提供这样的模型的数值解是具有挑战性的。尤其是(i)表征短德拜长度(在窄层之间引起解的快速变化)、(ii)器件间相对较大的电势差和(iii)电子和离子种类的运动时间尺度差异造成的硬度。我们提出了一种在非均匀交错网格上的自适应时间步长的有限差分方案,该方案提供了网格间距的二阶精度。该方法能够处理系统的刚性,适应实际参数值,同时提供高精度并保持适中的计算成本。例如,在标准台式计算机上,可以在几分钟内计算出转瞬间的电流-电压曲线。
作者:N. E. Courtier, G. Richardson, J. M. Foster
论文ID:1801.05737
分类:Applied Physics
分类简称:physics.app-ph
提交时间:2018-07-04