能源问题是决定人类自身发展和世界各国经济发展的重大问题。基于太阳能的光伏发电技术,是替代煤、天然气、石油等非可再生资源的最为有效的手段之一。本课题将麦克斯韦方程和有机半导体方程(泊松方程、电流连续性方程、漂移-扩散方程)耦合求解,发展精确、快速、高效和统一的有限差分框架,应用于任意二维和三维复杂结构"等离子体有机太阳能电池"的多物理建模,从而发现其深入的光电作用机理,并设计和优化新型的器件结构。该课题可为高性能有机光电池的发展奠定理论基础和工程支持,从而推动中国在光伏发电新能源领域的技术革新和市场优势。
英文主题词multiphysics model;optical absorption;photocarriers transport;plasmonics;organic photovoltaics