◆QE/IPCE概念:
太陽能電池量子效率QE (Quantum efficiency)和太陽能電池IPCE(Incident Photon to Charge Carrier Efficiency)表示入射到太陽能電池表面的光子數(shù)目與太陽能電池產(chǎn)生的電荷載流子數(shù)目比率。太陽能電池量子效率QE (Quantum efficiency)測(cè)試是對(duì)太陽能電池外部效率的測(cè)量,而太陽能電池IPCE(Incident Photon to Charge Carrier Efficiency)測(cè)試是對(duì)太陽能電池內(nèi)部效率的測(cè)試,也就是說太陽能電池表面反射的光子是不被考慮的。
太陽能電池量子效率QE/ IPCE測(cè)試在太陽能電池材料研究和太陽能電池設(shè)計(jì)中非常關(guān)鍵特殊,因?yàn)?,?duì)于太陽能電池,在太陽光譜組成分布較強(qiáng)的光譜位置上具有光譜響應(yīng)是極其重要的。該太陽能電池量子效率QE/ IPCE測(cè)試設(shè)備是以光源和光譜學(xué)前沿技術(shù)為基礎(chǔ)的,所以,您可以信任它的專業(yè)測(cè)試準(zhǔn)確性。
準(zhǔn)確測(cè)試太陽能電池量子效率QE/ IPCE的關(guān)鍵是確定照射到待測(cè)太陽能電池上的單色光的強(qiáng)度大小和太陽能電池產(chǎn)生的電流大小。我們所提供的都是最重要的太陽能電池量子效率QE/ IPCE測(cè)試部件,在這些太陽能電池量子效率QE/ IPCE測(cè)試部件的基礎(chǔ)上,用戶可以很快的完成太陽能電池量子效率QE/ IPCE測(cè)試實(shí)驗(yàn)。
◆系統(tǒng)簡(jiǎn)介:
本系統(tǒng)用于測(cè)量太陽電池光譜響應(yīng)度(A/W),其測(cè)量原理是通過光源從單色儀出射的單色光,分別照射在被測(cè)硅探測(cè)器(如太陽電池,染料敏化太陽能電池、光電二極管等)與標(biāo)準(zhǔn)硅探測(cè)器上,然后測(cè)量它們的短路電流,再比較電流值的方法得出光譜響應(yīng)度。其中標(biāo)準(zhǔn)硅探測(cè)器光譜響應(yīng)度數(shù)據(jù)由中國(guó)傳遞而來。
該套裝置搭建以后,可實(shí)現(xiàn)對(duì)單色儀狹縫,波長(zhǎng)調(diào)整,對(duì)鎖相放大器(或弱電流計(jì))檔位調(diào)整,時(shí)間常數(shù)調(diào)整,數(shù)據(jù)測(cè)量,數(shù)據(jù)曲線實(shí)時(shí)顯示,數(shù)據(jù)結(jié)果處理,詳細(xì)功能可根據(jù)用戶特殊需要定制,3年內(nèi)軟件免費(fèi)升級(jí)維護(hù))。
本套系統(tǒng)可用于測(cè)量(300~1100)nm波長(zhǎng)范圍,測(cè)量不確定度<5%(k=2)(400-1100)nm
◆系統(tǒng)主要原理圖
1.交流測(cè)量法(可測(cè)量f微弱電流信號(hào))
2.直流測(cè)量法(可測(cè)量p微弱電流信號(hào))
◆系統(tǒng)的組成:
1、光源
(1)型號(hào):CP-XQ500W(氙燈)電功率500W,多級(jí)聚焦,發(fā)射波長(zhǎng)范圍:200-2500nm,總光功率:10W(2)鹵素?zé)艏爸绷麟娫?,用于?00-1600)nm,波長(zhǎng)平坦,功率250W。
2、單色儀
型號(hào):CPISW151,參數(shù):焦距150mm、分辨率1nm、機(jī)械掃描范圍:0-1200nm、波長(zhǎng)精度:1nm(添加近紅外光柵(700-2000)nm)。
3、光學(xué)系統(tǒng)
由2塊凸透鏡和濾光片輪組成。
4、標(biāo)準(zhǔn)紫外探測(cè)器
硅探測(cè)器3只(日本濱松,其中1只用于, 2只用于備用)
型號(hào):S1337。
5、自動(dòng)控制系統(tǒng)及軟件
包括單色儀控制,測(cè)量?jī)x表讀數(shù),數(shù)據(jù)比對(duì),處理等,VB程序。
6、測(cè)量?jī)x表(交流和直流測(cè)量法)
鎖相放大器型號(hào):SR830
雙相數(shù)字式,
1mHz—102kHz頻率范圍
100dB動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備(不加前置濾波器)
自動(dòng)增益,自動(dòng)相位,自動(dòng)動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備
10s—30ks時(shí)間常數(shù)
6,12,18,24dB/倍頻程衰減速率
諧波檢測(cè)(2F,3F…nF)
GPIB,RS—232接口
調(diào)制器型號(hào):SR540
具有電壓控制輸入,四位數(shù)字頻率顯示,十段頻率控制,和兩種可選工作模式的參考輸出。
4Hz—3.7kHz斬波頻率
單光束和雙光束調(diào)制
低相位抖動(dòng)
和頻和差頻參考信號(hào)輸出
測(cè)量?jī)x表(直流測(cè)量法)
Keithley 6517A
主要特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn):
電阻測(cè)量可達(dá)1016Ω
電流測(cè)量范圍1fA-20mA
最小電流量程輸入壓降<20μV
200TΩ輸入阻抗
<3fA偏置電流
高達(dá)125rdgs/s
噪聲0.75fA p-p
內(nèi)置±1kV電源
的高電阻測(cè)量電壓反接方法
可選的插件式掃描卡
7、光學(xué)平臺(tái)(可選)
國(guó)產(chǎn),1.2M*1.8M,鋼制。由光學(xué)暗室、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)、控制器和一維調(diào)節(jié)座(3只)組成。
基本功能特點(diǎn)與技術(shù)指標(biāo):
☆CPQE100系列太陽電池QE/IPCE測(cè)試儀,可以將IQE和EQE同點(diǎn)同時(shí)測(cè)量(內(nèi)外量子效率同時(shí)測(cè)量),更加專業(yè)科學(xué)精確。
☆ 大功率寬光譜太陽模擬光源保證足夠光譜范圍,從200nm-2500nm范圍輻射穩(wěn)定、能量高;光源的供電電源的電流穩(wěn)定度:0.05%@8.5A
☆ 自動(dòng)光柵分光系統(tǒng),波長(zhǎng)分辨率0.1nm;波長(zhǎng)準(zhǔn)確度±0.2nm;波長(zhǎng)重復(fù)性±0.1nm,配自動(dòng)濾光片輪,消除多級(jí)光譜配合經(jīng)典C-T結(jié)構(gòu),有效濾除雜散光。
☆ 測(cè)試光斑直徑1mm-38mm可調(diào);短路電流密度重復(fù)性:<1%,單色光光譜帶寬<5nm,(可調(diào)),掃描步長(zhǎng)默認(rèn)5nm(0.05nm-10nm可選)。
☆ 數(shù)據(jù)采集:采用斬波鎖相提取信號(hào),剔除噪聲,斬波頻率調(diào)整范圍:5-1000Hz,鎖相放大器靈敏度2nV
☆ 探針樣品臺(tái),測(cè)試樣品尺寸 ≤156x156mm(可定制更大尺寸)
軟件界面人性化,即學(xué)即會(huì)的簡(jiǎn)單操作
系統(tǒng)軟件中,將所有儀器控制的部分都匯總到一個(gè)界面,將所有儀器參數(shù)設(shè)置的部分都匯總到一個(gè)界面,將操作控制簡(jiǎn)單化,實(shí)現(xiàn)一鍵運(yùn)行。并且兼容通量法和均勻照度法兩種測(cè)量方式,并根據(jù)不同測(cè)量方式采用不同的公式進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算與處理。
儀器參數(shù)設(shè)置可以統(tǒng)一保存為一個(gè)文件并導(dǎo)出,從而實(shí)現(xiàn)快速還原功能,隨時(shí)調(diào)用以前保留的參數(shù)設(shè)置。不同機(jī)臺(tái)之間的參數(shù)設(shè)置也可以互相調(diào)用。
圖、表文件自動(dòng)生成與顯示,系統(tǒng)軟件保留所有原始數(shù)據(jù),或?qū)С鰹閠xt、xls等格式的文檔,便于主流數(shù)據(jù)處理軟件調(diào)用,多組數(shù)據(jù)對(duì)比,進(jìn)行后續(xù)分析。
粗大誤差的自動(dòng)去除,系統(tǒng)誤差、線性誤差、周期誤差、T誤差的自動(dòng)校驗(yàn)。
高級(jí)選配功能:
☆ 半導(dǎo)體溫控臺(tái):控制樣品溫度范圍5-40℃
☆ DC/AC模式可選,斬波脈沖光照模式與穩(wěn)態(tài)連續(xù)光照模式兼容,一機(jī)多用
☆ 樣品真空吸附功能
☆ 可選光路監(jiān)視,監(jiān)測(cè)光強(qiáng)變化,有效扣除光源不穩(wěn)定帶來的測(cè)試誤差
☆ 偏置光源
☆ 偏置電源
☆ 自動(dòng)快門
☆ 級(jí)聯(lián)雙單色儀
☆ 自動(dòng)Mapping
☆ 其他用戶需求:創(chuàng)譜儀器憑借專業(yè)實(shí)力,可滿足用戶的不同需求,為客戶量身定制,提供完善的系統(tǒng)解決方案
測(cè)試曲線: