了制造能够从阳光中汲取每一点能量的太阳能电池，研究人员依靠计算机建模工具。这些模拟器可以让他们评估设备结构、材料使用和不同材料层厚度等参数的细微调整对最终功率输出的影响。
目前，已有一些可免费获得的太阳能电池模拟器包，但是这些工具仍然很慢，并且不允许研究人员同时优化不同的设计参数。
来自麻省理工学院和 Google Brain 的一组研究人员新开发的软件可以简化太阳能电池的优化和发现。介绍了一种基于漂移扩散模型和用于光吸收的 Beer-Lambert 定律的端到端可微分光伏（PV）电池模拟器。∂ PV 不仅能够计算太阳能电池的效率，还能够计算其相对于用户设置的任何材料属性的导数。
这种新的计算工具可以对光伏电池进行广泛、高效的材料优化，并且可以与标准优化方法或机器学习算法结合使用。
该研究以「∂PV: An end-to-end differentiable solar-cell simulator」为题，发表在《Computer Physics Communications》杂志上。

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