硅基太陽能電池是全qiu市場的主導(dǎo)技術(shù)扩借，但仍需應(yīng)對制造和擴展方面的挑戰(zhàn)。光致發(fā)光（PL）和電致發(fā)光（EL）是評估其性能的關(guān)鍵指標(biāo)贱鄙。利用Photon etc.公司的高光譜顯微鏡進行PL和EL圖像分析可以識別和解決器件不均勻性問題。使用Photon etc.公司的GRAND-EOS高光譜顯微鏡進行絕對EL測量逗宁，研究太陽能電池的外部輻射發(fā)射率映九，有助于深入了解其性能和行為。通過對輻射速率的了解瞎颗，可以計算太陽能電池的外部發(fā)光量子產(chǎn)率件甥，并優(yōu)化設(shè)計和性能。
硅太陽能電池的高光譜發(fā)光成像
硅基太陽能電池作為一項穩(wěn)定可靠的技術(shù)嚼蚀，其長期的使用壽命已經(jīng)占據(jù)全qiu太陽能電池市場銷售份額的90%。盡管這項技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了超過20年的學(xué)習(xí)曲線管挟，但它仍然需要應(yīng)對制造和擴展方面的挑戰(zhàn)轿曙。隨著對其損耗機制的深入了解，才能夠更好地改進當(dāng)前太陽能電池的性能，從而將其打造成為適用于室內(nèi)能量收集的優(yōu)先選擇导帝。
在太陽能電池的運行過程中守谓，損耗是一個重要的考慮因素您单。這些損耗可以來自于多個方面斋荞，例如光電轉(zhuǎn)換效率、電子傳輸過程中的損耗虐秦、材料的損耗以及外部環(huán)境因素帶來的損耗等平酿。通過深入研究這些損耗機制，可以找到改進太陽能電池性能的關(guān)鍵悦陋。例如，通過優(yōu)化材料選擇和制造工藝俺驶，可以降低電子傳輸過程中的損耗幸逆，從而提高電池的效率和穩(wěn)定性。另外暮现，針對外部環(huán)境因素帶來的損耗还绘，可以通過設(shè)計更耐久的材料或者采取有效的保護措施來減少這些損耗，從而延長太陽能電池的使用壽命栖袋。
太陽能電池的性能評估一個關(guān)鍵指標(biāo)是其發(fā)光特性[1]拍顷。光致發(fā)光（PL）或電致發(fā)光（EL）的強度映射為評估非輻射損耗和材料效率提供了一種迅速的方法。Photon etc.公司的IMA和GRAND-EOS高光譜顯微鏡提供了光譜和空間分辨的PL和EL圖菇怀，覆蓋了從幾百平方微米到幾平方厘米的不同視場。這些圖像能夠在2cm x 2cm的視場上顯示硅器件的EL圖像晌块，捕捉到器件上的微小不均勻性爱沟，如圖1、圖2所示匆背。這些不均勻性可能會影響器件的性能和效率呼伸，因此通過這些圖像進行分析和評估對于改進太陽能電池的設(shè)計和制造至關(guān)重要。利用這些技術(shù)钝尸，研究人員和工程師可以迅速識別并解決潛在的問題括享，以確保生產(chǎn)出高效且可靠的太陽能電池。
圖1铃辖、1040 nm的高光譜數(shù)據(jù)中提取的硅器件的電致發(fā)光圖。
圖2猪叙、1140 nm的高光譜數(shù)據(jù)中提取的硅器件的電致發(fā)光圖娇斩。
在美國guo家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）的Behrang Hamadani博士[2]的論文中仁卷，使用了GRAND-EOS進行絕對EL測量，以研究太陽能電池的外部輻射發(fā)射率犬第。這項研究旨在通過對太陽能電池的發(fā)光特性進行精確測量锦积，來深入了解其性能和行為。
研究使用了一個尺寸為2 cm x 2 cm的視場來獲得光譜EL發(fā)射曲線歉嗓，這些曲線是注入電流的函數(shù)，這一數(shù)據(jù)由源測量單元提供鉴分。通過這些曲線哮幢，研究人員能夠了解不同注入電流條件下太陽能電池的發(fā)光特性，并進一步分析其外部輻射發(fā)射率志珍。
通過對輻射速率的了解家浇，研究人員能夠直接計算太陽能電池的外部發(fā)光量子產(chǎn)率，這是評估其發(fā)光性能的重要參數(shù)之一碴裙。此外，還可以通過這些數(shù)據(jù)計算太陽能電池的I-V曲線点额，可以得出重要的能量損失參數(shù)舔株，這對于優(yōu)化太陽能電池的設(shè)計和性能至關(guān)重要。
如果您對高光譜暗場顯微鏡有興趣载慈，請訪問上海昊量光電的官方網(wǎng)頁：
http://www.wjjzl.com/details-1007.html
參考文獻：
[1] Miller, O. D., Yablonovitch, E., & Kurtz, S. R. (2012). Strong Internal and External Luminescence as Solar Cells Approach the Shockley–Queisser Limit. IEEE Journal of Photovoltaics, 2(3), 303–311.
[2] Hamadani, B. H. (2020). Understanding photovoltaic energy losses under indoor lighting conditions. Applied Physics Letters, 117(4), 043904.
更多詳情請聯(lián)系昊量光電/歡迎直接聯(lián)系昊量光電
關(guān)于昊量光電：
上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商，產(chǎn)品包括各類激光器珍手、光電調(diào)制器办铡、光學(xué)測量設(shè)備、光學(xué)元件等琳要，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工寡具、光通訊、生物醫(yī)療稚补、科學(xué)研究童叠、國防课幕、量子光學(xué)厦坛、生物顯微、物聯(lián)傳感乍惊、激光制造等杜秸；可為客戶提供完整的設(shè)備安裝润绎，培訓(xùn)撬碟，硬件開發(fā)诞挨，軟件開發(fā)，系統(tǒng)集成等服務(wù)小作。
您可以通過我們昊量光電的官方網(wǎng)站www.wjjzl.com了解更多的產(chǎn)品信息亭姥，或直接來電咨詢4006-888-532顾稀。
