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東譜科技（廣州）有限責任公司
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太陽能電池量子效率測量系統(tǒng)SolarYield是東譜科技針對太陽能電池行業(yè)開發(fā)的外量子、內量子、能量標定、光譜響應、等效積分電流密度等測試平臺，適用于硅基、疊層、CIGS、GeTe、OPV、鈣鈦礦光伏等等各種類型的太陽能電池器件。該設備集成度高，主機集成樣品倉、樣品支架等部件，樣品臺帶3軸位移功能，方便對同一基片上的不同器件進行測試，高清可視化系統(tǒng)，詳情請到“東譜科技"網站。
產品關鍵詞：太陽能電池量子效率測量系統(tǒng)、量子效率測量儀、外量子效率（EQE）測量系統(tǒng)、內量子效率（IQE）測試、能量標定、光譜響應（SR）測試儀、等效積分電流密度、AM0、AM1.0、AM1.5G、量子效率測試儀、量子效率系統(tǒng)、量子效率測量系統(tǒng)、QE、太陽能量子效率測試儀
Keywords: Solar cell quantum Efficiency Measurement system, quantum efficiency measurement instrument, External Quantum Efficiency (EQE) measurement system, internal quantum Efficiency (IQE) test, energy calibration, Spectral response (SR) tester, equivalent integrated current density, AM0, AM1.0, AM1.5G, quantum efficiency tester, quantum efficiency system, Quantum Efficiency Measurement System, QE, Solar quantum efficiency tester
產品簡介
太陽能電池量子效率測量系統(tǒng)SolarYield是東譜科技針對太陽能電池行業(yè)開發(fā)的外量子、內量子、能量標定、光譜響應、等效積分電流密度等測試平臺，適用于硅基、疊層、CIGS、GeTe、OPV、鈣鈦礦光伏等等各種類型的太陽能電池器件。該設備集成度高，主機集成樣品倉、樣品支架等部件，樣品臺帶3軸位移功能，方便對同一基片上的不同器件進行測試，高清可視化系統(tǒng)，通過攝像頭方便看到測試光照射器件情況，調整樣品的光斑照射位置，使用便捷，測試效率高。
產品特點
具有高集成自動化特征
□ 設備集成度高，主機集成單色儀、光學調制部件、電學檢測部件等，使用便捷，測試效率高；
□ 配置高清可視化系統(tǒng)，通過攝像頭方便看到測試光照射器件情況，調整樣品的光斑照射位置；
□ 高靈敏EQE測試系統(tǒng)，測試精度10-7、多通道器件自動切換測試；
□ 高清顯示系統(tǒng)，軟件控制光斑對位，光斑尺寸0.5 mm-10 mm可調；
□ 工作波長300-1100 nm/300-1800 nm；
□ EQE、R、IQE、積分等效電流密度等；
□ 支持選配ΔE1、ΔE2、ΔE3 測試分析模塊；
□ 支持選配Eg、ΔECT、ΔErad、ΔEnonrad測試分析模塊；
□ SolarYield測試軟件，參數設置、數據采集、位置調整、能量標定、存儲等均通過軟件完成。
具有模塊化適配特征
□ 針對太陽能電池，可以選配AM1.5G光譜響應測試模塊；
□ 針對微小器件，可以選配顯微探針測試模塊；
□ 針對變溫場景，可以選配MagicK變溫測試模塊；
□ 針對空氣老化樣品，可以選用HiSam多功能測試夾具。
產品功能
□ 外量子EQE、IPCE、內量子IQE；
□ 光譜響應度；
□ 等效積分電流密度；
□ 電池能量標定等。
規(guī)格型號
□ 工作波長：300-1100nm，300-1800nm；
□ 功能定制。
產品應用
硅基、疊層、CIGS、GeTe、OPV、鈣鈦礦光伏等各種類型太陽能電池器件。
SolarYield拓展介紹
1、定義
光譜響應度（Spectral Responsivity, SR）是光電探測器在特定波長的單色光照射下，其輸出的光電流與入射到探測器光敏面上的單色光功率之比。它描述了探測器將入射光功率轉換為光電流的效率，且這種效率隨入射光的波長變化而變化。
太陽能電池量子效率（Quantum Efficiency, QE）是指在特定波長的單色光照射下，太陽能電池內部被收集到的載流子（電子 - 空穴對）數量與入射到電池表面的該波長單色光子數量之比。它描述了電池將不同波長的光子轉換為可利用電能的效率，是評估電池光譜響應能力的核心指標。
等效積分電流密度是指在特定標準太陽光譜（如 AM1.5G）照射下，通過積分太陽能電池在整個有效波長范圍內的光譜響應（量子效率或光譜響應度）與該波長下太陽光譜光子通量（或光功率密度）的乘積，得到的單位面積電流。它本質上是計算太陽能電池在真實太陽光照下能產生的理論短路電流密度，是評估電池光電轉換能力的核心指標之一。
2、太陽能電池量子效率測量系統(tǒng)的典型應用
（1）、太陽能電池研發(fā)與質量控制
硅基太陽能電池
晶體硅電池：包括單晶硅、多晶硅電池，測試外量子效率(EQE)、內量子效率(IQE)、反射率、表面均勻性(Mapping掃描)
典型應用：分析電池片性能和均勻性，定位缺陷
樣品尺寸：156mm×156mm常規(guī)方形電池片
薄膜太陽能電池
非晶硅薄膜電池：測試外量子效率，多結電池需測量每個PN結的量子效率和短路電流密度
CIGS電池：測試光譜響應和量子效率，優(yōu)化電池結構
有機/聚合物太陽能電池：評估不同波長光的響應特性
新型太陽能電池
鈣鈦礦太陽能電池：測試光譜利用能力，驗證量子效率
疊層太陽能電池：分析各子電池的量子效率貢獻
III-V族多元化合物電池：測試高效率電池的光譜響應特性
（2）、電池性能分析與優(yōu)化
研發(fā)階段：分析紫外、可見、近紅外波段QE差異，定位瓶頸
生產階段：批量檢測QE一致性，篩選缺陷產品
缺陷分析：通過Mapping功能獲取電池片的少子擴散情況、缺陷分布信息
不同波長對樣品穿透深度不同：藍光波長短，穿透淺，反映表面缺陷；近紅外波長長，穿透深，反映內部缺陷
3、產品主要測試功能特點
（1）、外量子效率（EQE）測試方法
EQE 測試直接測量電池對入射光子的轉換效率，無需修正表面反射和透射損失，是最基礎的測試模式。
單色光獲取：通過光源（如氙燈、鹵鎢燈）發(fā)出的寬光譜光，經過單色儀（或光柵）分光，得到特定波長的單色光。單色儀的分辨率決定了單色光的純度。
光功率 / 光子通量校準：在照射電池前，用經過標定的探測器測量單色光的功率或光子通量，記錄為入射到電池表面的能量 / 光子數。
電池偏置與電流測量：將待測太陽能電池置于測試臺，施加適當的偏置電壓。當單色光照射電池時，產生的光電流通過高精度電流計測量，記錄為該波長下的響應電流。
EQE 計算：根據公式計算每個波長的 EQE 值，即 “收集到的載流子數 / 入射光子數"，其中載流子數由光電流除以電子電荷量得到，入射光子數由單色光功率和光子能量（E=hc/λ）計算得到。
全波長掃描：重復上述步驟，在電池的有效響應波長范圍內進行波長掃描，得到完整的 EQE 曲線。
（2）、內量子效率（IQE）測試方法
IQE 需要排除表面反射、前表面吸收等光學損失，僅反映電池內部的電學轉換效率，測試流程在 EQE 基礎上增加了光學損失修正步驟。
完成 EQE 測試：首先按照上述方法測得電池的 EQE 曲線。
反射率（R）測量：使用積分球附件，測量電池在相同波長范圍內的反射率，即被電池表面反射的光功率占入射光功率的比例。
透射率（T）測量（可選）：對于薄膜電池），還需測量透射率，即未被電池吸收、直接穿透的光功率比例。對于硅等厚襯底電池，透射率極低，可忽略。
IQE 計算：通過公式修正光學損失，即
IQE(λ) = EQE(λ) / [1 - R(λ) - T(λ)]
其中 “1 - R (λ) - T (λ)" 表示被電池吸收的光子比例，修正后得到的 IQE 僅與載流子的分離、傳輸和收集效率相關。
（3）、關鍵測試條件控制
偏置光設置：部分測試需要施加偏置光，用于測試電池在實際工作條件下的 QE。
溫度控制：電池溫度會影響載流子復合速率，高精度測試需通過溫控臺將電池溫度穩(wěn)定在標準條件。
標準光譜參考：測試前需用標準參考電池校準系統(tǒng)，確保單色光功率和電流測量的準確性。
4、測試樣例
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