《表1 Quokka中的可供学生调整的结构参数》

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《基于Quokka软件的太阳能电池结构设计实验教学创新》

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在这个软件中，学生可以自由地设定电池片的参数，以及一些比较基础的可调配参数，见表1。通过表1，我们可以看到，Quokka将电池片结构分为：衬底（体材料）、正表面以及背表面三个主要部分，并将前文所讨论的物理知识结合到仿真模型中。学生可以随意改变设定参数，并分析各个组成成分对器件效率的影响。Quokka中可供学生输入的参数很多，不同的衬底材料、电阻率、材料中缺陷的浓度、不同扩散条件所形成的发射极、BSF等都可以自由地供学生调整。Quokka利用准中性和导电边界的假设将经典的半导体载流子传输模型简化，在不失仿真准确性的同时，大大提高了运行速度，使用普通的家用电脑就能迅速完成大量的仿真计算。不同于一些复杂的3D模拟软件，需要使用超级电脑。灵活的参数设定，基于MATLAB的简单用户界面，以及快速的仿真速度，使学生可以很快入门，不受实验资源的限制。学生通过仿真，将课本上琐碎的知识融会贯通，巩固了所学习的基本理论知识，并开拓了思维及创新能力。