칼슘 티타늄 태양 전지, 중첩 및 다결 태양 전지의 정확한 측정에 대해 태양 광 시뮬레이터의 스펙트럼 미스매치는 고려하지 않을 수 없는 핵심 요소 중 하나입니다.

스펙트럼 미스매치가 칼슘 티타늄 태양 전지 테스트에 미치는 영향 평가, 결합 필요이론적 계량화화실험 검증관건적인 매개 변수의 편차 법칙, 재료 특성의 의존성 및 테스트 중복성을 목적성 분석을 통해 최종적으로 오차의 출처와 정도를 명확히 한다.다음은 구체적인 평가 방법론과 단계입니다.

1. 핵심 계량화 지표: 스펙트럼 미스매치 인자 (MMF) 의 계산

스펙트럼 미스매치 인자(Mismatch Factor, MMF)는 스펙트럼 미스매치 정도를 평가하는 핵심 매개변수로, 스펙트럼 미스매치가 Jsc에 미치는 영향을'테스트 조건에서 배터리의 단락 전류와 표준 조건(AM 1.5G)의 비율'로 직접 반영하는 물리적 의미를 지닌다.계산 공식은 다음과 같습니다.

단계 및 의미 계산：

1. 핵심 입력 데이터 측정：

· 분광기로 측량하다.햇빛시뮬레이터는 칼슘 티타늄 흡수 대역(300~1000nm, 밴드 갭에 따라 조정)의ESIM(λ)；

· 배터리의 EQE 측정(λ) (EQE 테스트 정밀도, 특히 마감 파장 부근을 흡수해야 함).

2. MMF 계산: 만약 MMF=1의 스펙트럼이 매우 일치한다는 것을 설명한다;

MMF>1은 시뮬레이터가 배터리의 민감한 주파수 대역에서 빛의 강도가 너무 높다는 것을 나타내며, 측정 Jsc가 과대평가되었다;

MMF<1은 Jsc가 과소평가되었습니다.

3. Jsc 보정: 통과J sc,_보정=Jsc,_측정× MMF스펙트럼 미스매치 Jsc에 대한 1 단계 오차를 제거하는 것이 평가의 기초입니다.

2. 핵심 성능 파라미터의 편차 분석

스펙트럼 미스매치의 영향은"미스매치 스펙트럼의 IV 매개변수"와"표준 스펙트럼의 이론/교정 값"을 비교하여 각 매개변수의 편차 폭을 계량화해야 합니다.

1. 단락 전류 밀도(Jsc) 편차

· 직접 편차: MMF를 통한 이론적 편차 계산(ΔJ SC=J sc,_측정−Jsc,_보정), 상대 편차 계산 (ΔJ SC/J sc,_보정×100%）。

· 판단 제안: AAA 레벨햇빛시뮬레이터는 칼슘 티타늄 흡수 대역(300~800nm)에서 상대적인 편차가> 15% 는 스펙트럼 미스매치가 심각하다는 것을 나타냅니다.

· 파장 의존성 검증: EQE 곡선과 결합하여 편차의 주요 소스 대역을 배치합니다.예를 들어, EQE가 500 nm에서 피크가 높고 에뮬레이터 500 nm 광선이 표준 스펙트럼보다 낮으면 주파수 대역이 Jsc 편차의 주요 원인입니다.

2. 회로 전압(Voc) 편차

· 다양한 스펙트럼 조건에서 Voc(예: 필터링 슬라이스가 시뮬레이터 스펙트럼 분포를 변경하고 총 광선의 강도를 일관되게 유지하는 경우)를 측정하고 상대적 편차를 계산합니다(ΔVOC/Voc,_보정×100%）。

· 분석 법칙: 만약 단파 (<500nm) 광의 강도가 부족하여 Voc가 떨어진다면 캐리어 농도가 낮아지는 것이 주원인이라는 것을 설명한다;장파가 너무 강하여 Voc가 떨어지면 온도가 높아질 수 있습니다 (배터리 온도를 동시에 모니터링해야 함).

3. 충전 계수(FF)와 효율(PCE)의 연쇄 편차

· FF 상대 편차 계산하기 (ΔFF =(FF)_측정−FF는_보정）/FF_보정×100%), 여기서 FF 보정교정된 Jsc와 Voc을 결합하여 다시 계산해야 합니다.

· PCE 총 편차: 통과ΔPCE=(PCE)_측정−PCE는_보정PCE_보정×100%평가, 만약편차가 크고,스펙트럼을 재조정해야 한다.

3. 지연효과와 중복성에 대한 평가

스펙트럼 부재가 칼슘 티타늄 IV 곡선에 미치는 정체성 및 반복적 영향은 통계 분석을 통해 검증해야합니다.

대기 정도 파동：

· 동일한 시뮬레이터에서 Voc에서 Jsc까지와 백스윕(Jsc에서 Voc까지)의 IV 커브를 반복적으로 측정하여 대기 계수(HF = (PCE)_백스캔−PCE는_정소PCE_백스캔×100%）。

· 시뮬레이터 교체 또는 필터 조정과 같은 다양한 스펙트럼 조건에서 HF 분포를 비교합니다. 상대 표준 편차(RSD)크기, 스펙트럼 미스매치가 지연 불안정성을 심화시켰다는 것을 설명한다.

4. 성분 의존성 평가(서로 다른 대극 칼슘 티타늄에 대한)

칼슘 티타늄 밴드 갭 (흡수 마감 파장) 은 구성 요소에 따라 변화하기 때문에 스펙트럼 미스매치의 차별화 영향을 평가해야합니다.

1. 좁은 대역 갭 칼슘 티타늄(예: 1.2~1.4 eV, 900nm까지 흡수)：

· 700~900nm 대역의 스펙트럼 일치를 중점적으로 검증하고, 이 대역의 하위 MMF (포인트 700~900nm) 를 계산하며, 하위 MMF 편차의 경우크기그러면 Jsc 총 편차가 크게 증가합니다.

1. 광대역 갭 칼슘 티타늄(예: 1.6~1.8eV, 680nm까지 흡수)：

· 350~600nm 대역의 스펙트럼 일치를 중점적으로 검증하는 동시에 Voc 편차를 모니터링하며, 이 대역의 빛의 강도 파동이 Voc RSD를 초래할 경우크기는 맞춤식 교정이 필요합니다.

2. 비교 실험: 같은 시뮬레이터로 서로 다른 틈새를 가진 칼슘 티타늄을 테스트하고,"틈새-매개변수 편차"곡선을 그려 시뮬레이터 스펙트럼의"민감한 파장 구간"을 명확히 한다.

5. 실험 검증: 제어 변수법과 표준 배터리 교정

1. 제어 변수 방법:

· 총 광 강도 (100 mW/cm²) 를 그대로 유지하고 필터 교체 (예: 단파 마감 필터, 장파 마감 필터) 를 통해 시뮬레이터 스펙트럼 분포를 변경하고 IV 매개변수 변화를 측정합니다.

· 예를 들어, 650 nm 마감 필터 (제거 > 650 nm 광) 를 추가하면 광대역 갭 칼슘 티타늄 (680 nm로 흡수) 의 Jsc가 EQE 예측과 편차가 있는 경우 현저하게 감소해야 합니다.크기, 원 스펙트럼이 이 주파수 대역에서 배합되지 않았다는 것을 설명한다.

2. 표준 배터리 비교:

· 인증된 칼슘 티타늄 표준 배터리 (또는 알려진 성능의 참조 배터리) 를 사용하여 테스트 대기 중햇빛에뮬레이터 및고정밀 표준햇빛에뮬레이터 (예:쌍등 태양광 시뮬레이터、A+A+A급, 스펙트럼 일치 오차<±10%(<±5% 더 좋음S 레벨））에서 각각 테스트하여 매개변수 편차를 비교합니다.

· 예측을 기다리다햇빛에뮬레이터의 Jsc 및 표준 값 편차크기및 MMF 보정 후에도크기에뮬레이터 스펙트럼을 재조정해야 합니다.

요약: 평가 프로세스 및 검증 기준

1. MMF 계산 및 Jsc 교정, Jsc 상대 편차 보장충분히 작다；

2. Voc, FF, PCE의 연쇄 편차, 총 PCE 편차 분석충분히 작다；

3. 대기 시간 계수 및 매개변수 반복성 확인,사용RSD는충분히 작다；

4. 칼슘 티타늄 성분 (밴드 갭) 에 대해 민감한 주파수 대역의 스펙트럼 일치, 하위 주파수 대역 MMF 편차 평가충분히 작다。

이상의 절차를 통하여 스펙트럼이 배합되지 않은 영향의 정도를 체계적으로 계량화하여 테스트 데이터의 신뢰성에 근거를 제공할 수 있다.고정밀 연구의 경우 모든 지표가 AAA를 충족하는지 확인해야 합니다./ A + A + A테스트 기준,즉듀얼 라이트 /쌍등 태양광 시뮬레이터이상적인 선택입니다.또한 MMF 값 및 교정 방법을 논문에 명시적으로 보고합니다.