من أجل قياس دقيق perovskite الخلايا الشمسية ، مغلفة متعدد تقاطع الخلايا الشمسية ، الطيفية فمنها من محاكاة الشمسية هي واحدة من العوامل الرئيسية التي يجب النظر فيها .

تقييم تأثير التباين الطيفي على اختبار الخلايا الشمسية بيروفسكيتنظرية الكموالتحقق التجريبيمن خلال تحليل الانحراف الانتظام من المعالم الرئيسية ، والاعتماد على خصائص المواد ، واختبار التكرار ، وأخيرا تحديد مصدر الخطأ و درجة . وفيما يلي منهجية وخطوات تقييم محددة :

حساب التباين الطيفي عامل ( MMF )

عامل عدم تطابق الطيفية ( MMF ) هي معلمة أساسية لتقييم درجة عدم تطابق الطيفية ، ومعناها المادي هو " نسبة قصيرة الدوائر الحالية من البطارية تحت ظروف الاختبار و الظروف القياسية ( أنا 1.5g ) " ، والتي يمكن أن تعكس مباشرة تأثير عدم تطابق الطيفية على لجنة التنسيق الإدارية . الصيغة الحسابية هي كما يلي :

حساب الخطوات وأهميتهاس

1. قياس مدخلات البيانات الرئيسيةس

م . قياس الطيفضوء الشمسفي نطاق امتصاص perovskite ( 300 ~ 1000 نانومتر ، ضبط الفجوة الفرقة )هاءسيم( أ )لامدا) ;

م . قياس البطارية EQE )لامدا( ضمان دقة EQE ، وخاصة بالقرب من امتصاص قطع الطول الموجي ) .

2. حساب MMFإذا MMF = 1 هذا يدل على أن الطيف هو مطابقة تماما .

MMF > 1 إلى أن شدة الضوء من محاكاة عالية جدا في البطارية الحساسة الفرقة ، وقياس JSC مبالغ فيها .

MMF < 1 ، لجنة التنسيق الإدارية هو التقليل من شأنها .

3. تصحيح JSCبج SC،_تصحيحسجSC،_قياس× MMFالقضاء على الخطأ من الدرجة الأولى الطيفية فمنها لجنة التنسيق الإدارية ، التي هي أساس التقييم .

تحليل الانحراف عن معايير الأداء الرئيسية

تأثير عدم تطابق الطيفية يجب أن تقاس بمقارنة " المعلمة الرابعة في إطار عدم تطابق الطيف " و " نظرية / معايرة القيم في إطار معيار الطيف " .

1 . قصيرة - دارة الكثافة الحالية ( JSC ) الانحراف

م . انحراف مباشرحساب الانحراف النظري من خلال MMF )Δج SCسج SC،_قياسـجSC،_تصحيحوحساب الانحراف النسبي )Δج SCوج SC،_تصحيح* 100%. لا

م . الحكم المقترح: ااا الصفضوء الشمسإذا كان الانحراف النسبي من محاكاة في نطاق امتصاص بيروفسكيت ( 300 ~ 800 نانومتر )أكثر من 15 ٪ ، مما يدل على خطورة عدم تطابق الطيفية .

م . الاعتماد على الطول الموجي التحققجنبا إلى جنب مع eqe منحنى ، موقع الخطأ هو المصدر الرئيسي الفرقة . على سبيل المثال ، إذا كان eqe أعلى قيمة الذروة في 500 نانومتر و محاكاة كثافة 500 نانومتر هو أقل من معيار الطيف ، ثم هذه الفرقة هو السبب الرئيسي في انحراف لجنة التنسيق الإدارية .

2 . فتح دائرة الجهد ( المركبات العضوية المتطايرة ) الانحراف

م . قياس المركبات العضوية المتطايرة في مختلف الظروف الطيفية ( على سبيل المثال ، من خلال تصفية لوحة ضوء التغييرات محاكاة التوزيع الطيفي ، والحفاظ على مجموع كثافة الضوء متسقة ) ، وحساب الانحراف النسبي )ΔالخامسOCوالخامسأوك،_تصحيح* 100%. لا

م . التحليل : إذا كانت شدة الضوء على الموجة القصيرة ( < 500 نانومتر ) غير كافية ، المركبات العضوية المتطايرة الانخفاض ، مما يدل على أن انخفاض تركيز الناقل هو السبب الرئيسي . إذا كانت موجة طويلة قوية جدا ، المركبات العضوية المتطايرة الانخفاض ، قد يكون ارتفاع درجة الحرارة ( درجة حرارة البطارية تحتاج إلى رصد متزامن ) .

3 - ربط الانحراف بين عامل شغل ( و ) و الكفاءة ( PCE )

م . حساب الانحراف النسبي FF )ΔFF = (FF)_قياسـFF_تصحيح)/FF_تصحيح* 100%تصحيح وتصحيح JSC والمركبات العضوية المتطايرة تحتاج إلى إعادة حسابها .

م . مجموع الانحراف PCE : من خلالΔPCE = (PCE)_قياسـPCE_تصحيح) / PCE_تصحيح* 100%تقييمانحراف كبير ،الطيف يحتاج إلى إعادة معايرة .

ثالثاً - تقييم أثر التأخر والتكرار

تأخر وتكرار تأثير التباين الطيفي على منحنى perovskite الرابع يجب التحقق منها من خلال التحليل الإحصائي :

تذبذب درجة التخلفس

م . في نفس المحاكي ، كرر القياس إلى الأمام مسح ( من المركبات العضوية المتطايرة إلى لجنة التنسيق الإدارية ) و عكس مسح ( من لجنة التنسيق الإدارية إلى المركبات العضوية المتطايرة ) الرابع المنحنيات ، وحساب عامل التخلف )HF = (PCE)_{عكس اكتساح}ـPCE_{اكتساح إيجابية}) / PCE_{عكس اكتساح}* 100%. لا

م . التردد التوزيع في مختلف الظروف الطيفية ( مثل استبدال محاكاة أو تعديل فلتر ) مقارنة .أكبرهذا يدل على أن عدم تطابق الطيفية يزيد من تأخر الاستقرار .

تقييم الاعتماد على مكونات مختلفة ذات فجوة الحزمة بيروفسكيت

لأن الفجوة الفرقة بيروفسكيت ( امتصاص قطع الطول الموجي ) يختلف مع التكوين ، من الضروري تقييم تأثير التباين الطيفي :

1. فجوة ضيقة بيروفسكيت ( على سبيل المثال ، 1.2 ~ 1.4 إف ، امتصاص 900 نانومتر )س

م . في هذه الورقة ، مطابقة الطيفية من 700 ~ 900 نانومتر النطاق هو التأكيد على حساب submmf ( فقط 700 ~ 900 نانومتر لا يتجزأ ) .أكبرمجموع الانحراف من لجنة التنسيق الإدارية زيادة كبيرة .

1. فجوة واسعة بيروفسكيت ( على سبيل المثال ، 1.6 ~ 1.8 إف ، واستيعاب 680 نانومتر )س

م . التركيز على التحقق من مطابقة 350 ~ 600 نانومتر الطيف ، ورصد المركبات العضوية المتطايرة الانحراف .أكبرالمعايرة المستهدفة المطلوبة .

2. تجربة مقارنةباستخدام نفس المحاكاة ، perovskites مع مختلف الثغرات تم اختبارها ، و " فجوة الانحراف المعياري " منحنى تم رسمها .

التحقق التجريبي : التحكم في طريقة معايرة البطارية القياسية متغير

1. أسلوب التحكم المتغير

م . الحفاظ على مجموع كثافة الضوء ( 100 ميغاواط / سم ² ) دون تغيير ، عن طريق تغيير فلتر ( مثل قطع فلتر موجة قصيرة ، طويلة قطع فلتر ) تغيير محاكاة التوزيع الطيفي ، وقياس المعلمات الرابع التغيير .

م . على سبيل المثال ، بعد إضافة 650 نانومتر قطع فلتر ( إزالة > 650 نانومتر ضوء ) ، JSC من فجوة واسعة بيروفسكيت ( امتصاص 680 نانومتر ) ينبغي أن تنخفض بشكل ملحوظ .أكبرهذا يدل على عدم تطابق الطيف الأصلي في هذا النطاق .

2. مقارنة البطارية القياسية :

م . استخدام معيار معتمد perovskite البطارية ( أو إشارة البطارية مع الأداء المعروفة ) فيضوء الشمسمحاكاةعالية الدقة القياسيةضوء الشمسمحاكاة ( على سبيل المثالمصباح مزدوج ضوء الشمس محاكاةوألفسألفسالصف ، الطيفية مطابقة الخطأ >س10%أفضل ( < ± 5 ٪مرض التصلب العصبي المتعدد الصفووعلى النقيض من الانحراف المعياري .

م . إذا كان الاختبارضوء الشمسالانحراف المعياري عن محاكي JSCأكبربعد تصحيح MMFأكبرمحاكاة الطيف يحتاج إلى إعادة معايرة .

ملخص : عملية التقييم ومعايير التأهيل

1. حساب MMF وتصحيح JSC لضمان الانحراف النسبي JSCصغيرة بما يكفين

2. تحليل الارتباط والانحراف من المركبات العضوية المتطايرة ، و PCEصغيرة بما يكفين

3. التحقق من عامل تأخير المعلمة التكرار ،جعلRSDصغيرة بما يكفين

4. من أجل تكوين perovskite ( الفجوة الفرقة ) ، الطيفية مطابقةصغيرة بما يكفيمنتدى

من خلال الخطوات المذكورة أعلاه ، تأثير درجة عدم تطابق الطيفية يمكن كميا ، والتي يمكن أن توفر أساسا لاختبار موثوقية البيانات . من أجل البحث عالية الدقة ، من الضروري التأكد من أن جميع المؤشرات تلبية ااا/ أ + أ + أمعيار الاختبار ،أيمصدر الضوء المزدوجمصباح مزدوج ضوء الشمس محاكاةهو الخيار المثالي ،وفي الوقت نفسه ، فإن قيمة MMF و طريقة التصحيح يتم الإبلاغ عنها .