太阳能电池QE/IPCE(量子效率)测量系统
Solar Cell Scan100
太阳能电池(光伏材料)光谱响应测试、量子效率QE(Quantum Efficiency)测试、光电转换效率IPCE (Monochromatic Incident Photon-to-Electron Conversion Efficiency) 测试等。广义来说,就是测量光伏材料在不同波长光照条件下的光生电流、光导等。
测试原理 用强度可调的偏置光照射太阳能电池,模拟其不同的工作状态,同时测量太阳能电池在不同波长的单色光照射下产生的短路电流,从而得到太阳能电池的光谱响应与量子效率。 |
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Solar Cell Scan100系统组成 ■ 系统包括两个150W氙灯,分别做为探测光源和偏置光源(选配件)。 ■ 采用300mm焦距的三光栅光谱仪做为分光系统,保证良好的波长准确度和重复性,消除多级光谱的影响。 ■ 独特的测试光路,可同时实现响应度与镜面反射率的测试.对于漫反射样品的反射率测试,则采用积分球方式来实现,确保了测试的准确性.探测光光斑大小从3mm至10mm可调,以适合不同尺寸的样品测试。 ■ 样品台采用高精度二维平移机构,配有恒温(或变温)及真空吸附装置,变温范围可达到5~40度。 ■ 系统可工作于斩波模式与连续模式,斩波模式采用锁相放大器来实现数据采集,连续模式采用高精度直流放大器来实现数据采集。 ■ 采用二维高精度电控位移台可对电池样品进行Mapping扫描, ■ 软件,可实现一键自动完成响应度、反射率、QE及IPCE的测试。并可针对不同应用,自行设计测试流程。 |
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Solar Cell Scan100特点
◆ 扫描光源波长输出范围:300-2000nm
Solar Cell Scan100不仅适合常规太阳能电池的性能研究,而且适合各类新型近红外太阳能电池材料性能的研究,真正实现了全光谱太阳能电池性能一体化测试。
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◆ 独有的垂直光路设计 独有的垂直光路设计,被测样品平面放置,不仅确保样品的稳定摆放,以保证测试的稳定性,而且更适合染料敏化电池的测试。 ◆ JSC模拟计算功能 ◆ 时间稳定度测试 ◆ 具有真空吸附及恒温保持功能的样品台(选配件) ◆ 测试光斑大小可调,适用不同尺寸样品的测试 |
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◆ 多结以及多层膜电池的测试 通过改变偏置光光强,来饱和各结太阳能电池,分析待测结太阳能电池量子效率。 |
◆ 反射率测量 系统提供镜面反射与漫反射测试选件,提供您完整的反射率测试分析手段。 | |
dzsc/17/1433/17143326.gif dzsc/17/1433/17143326.jpg 偏置光平行光路 |
dzsc/17/1433/17143326.gif dzsc/17/1433/17143326.jpg 积分球漫反射测量 |
◆ 开放式偏置光路 偏置光路上预留光学元件的安装位置,您可自由改变偏置光的条件,可用于对太阳能电池缺陷做先期的分析。 ◆ 标准样品台 适用于样品尺寸相对固定的太阳能电池片的量测。可升级为变温或恒温样品台。 ◆ 变温样品台 在不同的温度下测量太阳能电池电流的输出,对太阳能电池在实际工作环境下是否存在缺陷做先期的分析。 ◆ 大面积太阳能电池片(156x156mm)的扫描检测,二维自动平移系统可实现对电池样品的各个位置做测量分析(选配件) 1.量子效率均匀性分析 2.反射率均匀性分析 |
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◆ 斩波与连续两种测试模式,可实现常规光电池以及慢响应光电池的光谱响应测试 Solar Cell Scan 100 提供斩波模式QE/IPCE测量,可实现对多种太阳电池的测试(DSSC, Organic, Amorphous silicon, Monocrystalline Silicon, Microcrystalline Silicon, Polycrystalline Silicon, CdTe, CIGS, GaAs),也提供连续模式配合暗室测量光电转换较慢的太阳能电池材料QE测量,如染料敏化与光化学太阳能电池材料量子效率测量。 |
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Solar Cell Scan100 主要技术指标
项 目 |
指标和说明 |
150W氙灯 |
光学稳定度≦0.8%,可工作在斩波模式(适合常规单晶/多晶/非晶硅、CdTe CIGS GaAs 等太阳能电池)与连续模式(适合慢响应染料敏化电池,有机太阳能电池) |
测试光斑尺寸 |
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三光栅DSP扫描单色仪 | |
波长范围 |
300nm~2000nm |
波长准确度 |
a) ±0.3nm( |
扫描间隔 |
最小可至0.1nm |
输出波长带宽 |
<5 nm |
多级光谱滤除装置 |
根据波长自动切换,消除多级光谱的影响 |
光调制频率 |
4 - 400 Hz |
标准样品台尺寸 |
164mmx |
标准硅探测器 |
含校正报告 |
偏置光源 |
光强可调,可大于1个太阳常数(需选配) |
样品尺寸 |
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数据采集装置灵敏度 |
a) 斩波模式:2nV;b) 连续模式:100nA |
测量重复精度 |
对太阳光谱曲线积分重复性在±1%以内 |
测试周期 |
单次扫描<1min,完整测试<5min (步长5nm) |
反射率测量 |
镜面反射 300-1100nm(需选配);漫反射 300-1600nm(需选配) |
温度控制 |
恒温控制:25± |
3D Mapping |
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仪器尺寸 |
主机: |
Solar Cell Scan 100选购件列表 | |
型 号 |
说 明 |
QE-A1 偏置光源附件 |
150W 高稳定氙灯,平行光路含滤光片支架,光稳定度≦0.8% |
QE-C1 镜面反射率测试附件 |
含Si探测器,波长范围300-1100nm |
QE-C2 漫反射率测试附件 |
含漫反射测量积分球,Si & InGaAs探测器,波长范围300-1600nm |
QE-D1 二维电动样品台 |
XY 二维电移台及控制驱动 |
QE-F1 真空吸附样品台 |
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QE-F2 恒温样品台 |
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QE-F3 变温样品台 |
5 |
APSF13-1AT精密空间滤波器 dzsc/17/1433/17143333.jpg 精密空间滤波器通过显微物镜和针孔的使用,有效解决激光束在传输过程中由于所通过的光学器件的缺陷和空气中的微粒影响,产生的散射问题。显微物镜座用分厘卡驱动,可精确调整物镜与针孔之间距离,导轨采用精密线性滚珠导轨副,运动稳定,精度高。针孔座由两个M6x0.25超细精密螺杆驱动,实现针孔位置两维精确调整。底座上有M6螺钉光孔,可用M6螺钉将之与其它支架连接,方便安装调整。关联产品:显微物镜;针孔光阑;接杆. ■技术指标◆物镜调整范围:13mm ◆调整精度:0.005mm◆针孔调整范围:两维±1.5mm ◆自重: 0.4kg◆分厘卡最小读数:0.01mm使用说明使用时将激光束射入显微物镜,调整空间滤波器,使从显微物镜反射回的光束与入射光束完全重合,然后调整物镜与针孔之间距离,重复上述过程,使光束准确聚焦在针孔上,即完成调整。 dzsc/17/1433/17143333.gif
光电探测器光谱响应测量系统 探测器光谱响应度测量系统-DSR100 一. 探测器光谱响应度测量系统简介 光电探测器是利用具有光电效应的材料制成的将光辐射信号转变成电信号的传感器。大部分光电探测器在一定的光谱区域内具有较强的光谱选择性,所以光电探测器的光谱响应度在不同波长是不同的。因此光谱响应度是表征光电探测器性能的一个重要参数指标。另外,对于光电材料的科研工作,通过测量并分析光电材料的光谱响应度数据,可以进一步得出材料本身的各项特性(如掺杂浓度、晶格缺陷、吸收系数、少子扩散长度等)对于光电响应能力和量子效率的影响,从而对于优选材料、改进工艺具有指导性意义。 DSR100系列探测器光谱响应度测量系统,正是适应不断增长的材料科学对检测设备的需求而诞生的。它结合了北京卓立汉光仪器有限公司给多家科研单位定制的光谱响应系统的特点和经验,采用国家标准计量方法进行测试,是光电器件、光电转换材料科研和检验的必备工具。二. DSR100系列的特点 ◆ 宽光谱范围(200~2500nm或1~14μm可选),适用面广宽光谱范围意味着适用于各种不同样品,如响应在日盲区的深紫外探测器、响应在可见光的太阳能电池、响应在近红外的光...