IPCE测试系统|百科知识

　　在单色入射光照射到太阳电池或光电半导体材料表面上，半导体材料将吸收合适能量的光子，把低能量的电子激发到导带上，使得电子与空隙分离并通过外回路形成光电流。此时入射单色光的光电转换效率(IPCE)，即入射单色光光子-电子转换效率，定义为单位时间内外电路中产生的电子数N。入射单色光光电转换效率IPCE对人射光波长A的关系曲线是研究光电材料重要手段。IPCE值越高，代表着越多的光子被吸收并转换为光电流。IPCE值越低，代表着越多的光子被反射或简单的通过样品而没有被吸收或产生光生载流子具有较短的生命而被复合。
 

　　IPCE测试系统通过生成IPCE-λ曲线，可以了解被测的材料在哪些波长范围内可以获得较高的光子-电子转换效率，可以分析电池参数、工艺参数、以及电池结构的优劣。这对于研究太阳电池或光分解水制氢光电极在能量转换方面的特性有重要的实际意义，并能为如何进一步提高能量转换效率提供指导。

 

　　IPCE测试系统操作流程：
 

　　1.开启模拟器灯室电源开关。
 

　　2.开启模拟器主控电源总开关。
 

　　3.通过长时间按下模拟器主控电源的Set/Enter设置模拟器主控电源输出电功率大于420W，再按该按钮确认。
 

　　4.点触模拟器主控电源的LAMP Start按钮触发模拟器氩灯灯泡。若触发失败，主控电源屏幕会显示LP，并且Failed指示灯点亮。此时需增大主控电源输出电功率，等待5分钟后再次按LAMP Start触发氩灯。确认氩灯点亮后，需等待15分钟再进行矫正。
 

　　5.开启半导体温控电源。
 

　　6.开启Keithley2400源表电源。
 

　　7.开启电脑并运行软件，正常连接数字源表。
 

　　IPCE测试系统使用注意事项：
 

　　1.严禁在未封闭模拟器灯室情况下触发模拟器。
 

　　2.严禁用眼睛直视模拟器输出的光。
 

　　3.严禁长时间将皮肤暴露于样品时输出光板下。
 

　　4.需观察模拟器输出光斑时，应使用表面粗糙的物品置于模拟器输出光下，并佩戴防护眼镜。
 

　　5.严格按照IV测试流程中准备的开机顺序开启设备。严禁在未开启模拟器灯室电源时触发氩灯。
 

　　6.避免氩灯的重复触发，短时间内不使用时可通过控制shutter将光源输出截断。
 

　　7.不使用超过氩灯灯泡标称的额定功率电功率触发氩灯。
 

　　8.氩灯点亮后，模拟器主控电源输出电功率不得大于氩灯标称的额定功率。