태양전지 QE/IPCE 측정 시스템은 흰색 광원, LED 광원 등 파장 범위에 적합한 광원을 선택한다.필터, 정직기 같은 광학 소자를 이용하여 광원의 빛의 강도와 파장에 대한 정확한 조절을 실현하여 태양전지 표면에 비치는 빛이 특정한 스펙트럼 특성과 강도를 갖추도록 확보한다.처리된 빛이 태양전지 표면에 투사되면 시스템은 광전탐측기와 같은 설비를 운용하여 이때의 입사광강도를 자세히 측정하는데 이 수치는 후속계산의 중요한 기준으로 된다.
빛의 작용으로 태양전지 내부에 광생 캐리어가 생겨 전류가 형성된다.시스템의 전문적인 회로는 이 전류 신호를 수집하고 변환하여 단락 전류 등 계량화 가능한 전기 매개변수 지표로 변화시킨다.이전에 기록된 입사광의 강도와 현재 측정된 전기신호 매개변수에 근거하여 이미 정해진 공식에 따라 연산하여 서로 다른 파장의 QE (양자효율) 또는 IPCE (단색광에서 전자로의 전환효율) 수치를 얻어낸다.이런 수치는 태양전지가 부동한 파장의 빛에 비친 광전전환능력을 직관적으로 반영하였다.
태양 전지 QE/IPCE 측정 시스템 사용 시 고려할 사항:
1. 환경 조건 제어
- 온도 안정: 온도 변화가 태양 전지의 재료 특성과 전기적 성능에 영향을 미치고 양자 효율 측정 결과에 변화를 초래하기 때문에 실험실 내의 온도를 일정하게 유지합니다.샘플을 안정적인 온도 환경에서 테스트할 수 있도록 항온 장치를 갖추는 것이 좋습니다.
- 적절한 습도: 높은 습도는 샘플 표면에 응결된 수증기 또는 기타 화학 반응을 일으켜 측정의 정확성에 영향을 줄 수 있습니다.따라서 실험실 내의 습도를 적절한 범위 내에서 조절해야 한다.
- 빛 간섭 방지: 측정 시스템의 주 광원 외에 다른 잡산광이 테스트 영역에 들어가 측정을 방해하지 않도록 해야 한다.매트, 다크 박스 등의 장치를 사용하여 외부 빛을 차단할 수 있다.
2.기기 유지보수 및 정비
- 정기적인 청소: 렌즈, 반사경, 단색기 등과 같은 광학 소자, 탐지기 표면 및 시료대의 먼지와 때를 자주 청소하여 빛의 전파와 신호 감지 효과에 영향을 주지 않도록 합니다.그러나 적합한 청소 도구와 방법을 사용하여 정밀 부품이 손상되지 않도록 주의해야 한다.
- 연결 회선 검사: 시스템에서 각 부품 간의 연결 회선이 느슨하거나 파손되거나 접촉이 불량한지 정기적으로 검사하고, 문제가 있는 회선을 즉시 복구하거나 교체하여 전기 연결을 신뢰할 수 있도록 한다.
- 교정 업데이트: 시간이 경과하고 사용 횟수가 증가함에 따라 기기의 성능이 점차 이동할 수 있으므로 측정 결과의 정확성과 비교 가능성을 보장하기 위해 정기적으로 교정 작업을 다시 수행해야 합니다.이와 동시에 계기제조업체가 발표한 펌웨어업그레이드정보에 관심을 돌리고 제때에 소프트웨어를 갱신하여 시스템의 안정성과 기능을 제고해야 한다.
3. 조작 규범 준수
- 올바른 작동 절차: 기기의 작동 매뉴얼에 명시된 단계를 엄격히 따르고 오류가 발생하거나 장비가 손상되지 않도록 특정 단계를 건너뛰거나 변경하지 마십시오.매개 변수를 설정할 때도 수치가 정확한지 자세히 확인해야 한다.
- 안전 보호 조치: 측정 과정에서 고압 전원, 레이저 등 잠재적인 위험 요소와 관련될 수 있기 때문에 작업자는 반드시 관련 안전 규정을 엄격히 준수하고 보호 용품(예를 들어 고글, 장갑 등)을 잘 착용하여 감전, 화상 등 사고의 발생을 방지해야 한다.
- 샘플 보호 의식: 샘플을 하역할 때 가볍게 들고 가볍게 놓아 충돌하거나 샘플 표면을 긁지 않도록 한다.깨지기 쉽거나 민감한 샘플에 대해서는 더욱 조심해야 한다.또 샘플이 강한 빛이나 고온 환경에 장시간 노출되지 않도록 해 불가역적인 손상을 초래하지 않도록 해야 한다.