太阳光模拟器在钙钛矿太阳能电池研究中的应用

　　太阳能电池是一种通过光电效应或者光化学反应直接把光能转化成电能的装置，在目前碳达峰碳中和国际主流发展共识下，太阳能电池这种绿色长效发电方式愈受到人们的关注，在目前硅基太阳能电池光电转换效率已经到了一定瓶颈情况下，开发转换效率更高、制作工艺更简单，原材料更便宜的新型太阳能电池就成为了各国科学家的重要材料研究方向，钙钛矿由此进入人们的视野，目前国内外都有重大的研究成果。
 

　　在钙钛矿太阳能电池制备完成后需要使用太阳光模拟器模拟外界真实太阳光辐照环境以观测太阳能电池的VI曲线从而推算出电池片功率及转换效率，传统灯太阳光模拟器在使用过程中有诸多使用上的限制，阻碍了研发的效率。随着技术的发展国外已经有商业化基于LED光源的太阳光模拟器出现，那么LED太阳光模拟器在钙钛矿研究中有哪些好处？
 

　　在实际使用过程中太阳光模拟器有如下优势：
 

　　·使用寿命长：LED光源的使用寿命可以达到100000小时，在科研中使用的氙灯光源的使用寿命通常只有1000小时左右就需要更换，单个灯的更换费用在10000万左右。重复开机时间短：在研究中通常需要对不同样品进行多次测量，为了满足要求在使用氙灯光源的时候就需要频繁对灯进行点亮操作，但是灯在重复熄灭点亮过程中需要300秒左右的时间进行风冷冷却，这很大程度上影响了研究的效率。在实践过程中通常会让氙灯处于常亮状态，但是这种操作方式又会损伤设备，影响光源的使用寿命。太阳光模拟器很好的解决了以上问题，开机间隔只有100毫秒并且重复点亮不影响LED光源使用寿命。
 

　　·光谱可调：LED太阳光模拟器是通过不同波长LED经过光学积分器组合起来的，因此每一个波段的光谱都可独立控制，甚至每一个灯珠都可独立控制。
 

　　·光谱长期稳定性：LED在长期使用后仍能保持光源波长稳定、功率不衰减，因此能长期保持光谱的稳定性