Vertical Multi-Junction Laser Power Converters with 61% Efficiency at 30 W Output Power and with Tolerance to Beam Non-Uniformity, Partial Illumination, and Beam Displacement
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Stable and reliable optical power converting devices are obtained using vertical multi-junction laser power converters. They are based on the GaAs and the InP material systems and are used for power-over-fiber or power-beaming applications. This study demonstrates that, in addition to providing the overall best conversion efficiencies with output voltages ideal for various applications, these semiconductor photovoltaic devices are very tolerant to beam non-uniformity, partial illumination, or beam displacement variations. Examples are given with two tight beams, each covering as little as ~7% of the cell area. An optical input power of 10 W was converted with still an efficiency of Eff ~59.4%. For an input power of 20 W, the illuminated area was set to ~22% without significantly affecting the conversion efficiency of Eff ~60%. Remarkably, for a beam diameter at ~65% of the chip length (i.e., covering ~35% of the chip area), a converted power of 29.5 W was obtained using a 12-junction GaAs device with a conversion efficiency of 61%. For a 10 junction InP-based device, an efficiency of Eff = 51.1% was obtained at an output voltage reaching as high as Voc = 5.954 V for an average optical intensity of 69 W/cm2 and an illumination area of ~57%.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle