鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能測(cè)試夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽(yáng)能電池的測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能測(cè)試夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球能源需求的不斷擴(kuò)大,煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)不可再生能源日益枯竭。同時(shí)這些傳統(tǒng)能源的使用對(duì)環(huán)境造成的危害日益嚴(yán)重。近幾年來(lái),霧霾成為國(guó)人普遍關(guān)注的焦點(diǎn),這涉及到幾乎所有中國(guó)人的健康。在各種新型清潔能源中,太陽(yáng)能作為一種可再生能源,以其取之不盡、用之不竭、無(wú)污染、廉價(jià)等優(yōu)勢(shì)得到世界各國(guó)的高度重視。鈣鈦礦太陽(yáng)能電池自2009年首次以3.8%的光電轉(zhuǎn)化效率出現(xiàn)后,其效率在隨后的五年里以前所未有的速度不斷攀升。截止2014年12月12日由美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的最高效率達(dá)到20.1%。鈣鈦礦太陽(yáng)能電池具有制備工藝簡(jiǎn)單、材料來(lái)源廣泛、可溶液制備、低能耗、光電轉(zhuǎn)化效率高等突出優(yōu)勢(shì),具有極大的市場(chǎng)前景,成為近幾年國(guó)內(nèi)外各科研單位及企業(yè)的研究熱點(diǎn)。此外,可低溫制備、可使用柔性襯底等使得鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的制造成本進(jìn)一步降低和使用范圍擴(kuò)大,進(jìn)一步提高了其在未來(lái)太陽(yáng)能電池實(shí)用化中的潛在應(yīng)用價(jià)值。
[0003]目前測(cè)試鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能(電流-電壓曲線(xiàn))常用的測(cè)試方法是:用鱷魚(yú)夾分別夾住待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片的正電極(通常是通過(guò)熱蒸發(fā)蒸鍍得到的近10nm厚的金屬電極,如鋁、銀、金等或通過(guò)絲網(wǎng)印刷得到的碳電極)和負(fù)電極(通常是導(dǎo)電玻璃,如FTO玻璃等),用太陽(yáng)光氙燈模擬器產(chǎn)生的太陽(yáng)光照射鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片產(chǎn)生光伏效應(yīng),通過(guò)儀器采集數(shù)據(jù)信號(hào),達(dá)到測(cè)試目的。
[0004]一方面,測(cè)試鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能時(shí)要求金屬電極或碳電極與測(cè)試夾具緊密連接,否則容易引成接觸不良,影響器件光電性能的測(cè)試。另一方面,在傳統(tǒng)測(cè)試方法中,為保證測(cè)試的精確性,需多次更換鱷魚(yú)夾與電極的連接位置,對(duì)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片的不同位置測(cè)試而取其平均值。鱷魚(yú)夾比較堅(jiān)硬且和電極多次連接會(huì)破壞極薄的金屬電極或碳電極,從而無(wú)法避免測(cè)試樣品的損傷和保證測(cè)量值的準(zhǔn)確性。另外,要準(zhǔn)確的測(cè)試并計(jì)算鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片的光電轉(zhuǎn)化效率必須額外在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片上加遮光板來(lái)限定光照面積,將遮光板功能加入到測(cè)試夾具中對(duì)提高測(cè)試的便捷性有很大幫助。因此,有必要發(fā)明設(shè)計(jì)一種新的測(cè)試夾具來(lái)解決上述問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在本發(fā)明的目的在于提供一種方便且能精確測(cè)量鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能的夾具,該夾具不僅具有使待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片與導(dǎo)電片緊密接觸的功能,而且能防止多次測(cè)試過(guò)程中夾具對(duì)電極的破壞。此外,固定板上的通光面積調(diào)節(jié)板可以用來(lái)改變照射到鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片上的光照面積,避免額外使用不同通光面積的遮光板。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、實(shí)用價(jià)值高、成本低和使用便捷等優(yōu)點(diǎn),使其特別適用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片的光電性能測(cè)試。
[0006]為實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明的目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能測(cè)試夾具,包含底座、底座橡膠墊板、固定板、固定板橡膠墊板、螺絲桿;底座上設(shè)有相應(yīng)的固定孔,底座橡膠墊板中央上設(shè)有凹槽。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述底座上設(shè)有分別與第一導(dǎo)電片和第二導(dǎo)電片用導(dǎo)線(xiàn)連接的第一接線(xiàn)柱和第二接線(xiàn)柱。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述底座橡膠墊板,通過(guò)粘結(jié)劑粘接在底座的上面,底座橡膠墊板具有一定彈性緩沖作用,起到保護(hù)金屬電極或碳電極的作用,底座橡膠墊板中央設(shè)有凹槽,凹槽的大小和鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片的尺寸相對(duì)應(yīng),凹槽內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電片,凹槽結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)起到了固定待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片的作用。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),測(cè)試時(shí)待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片放置在底座橡膠墊板的凹槽中,待測(cè)I丐鈦礦太陽(yáng)能電池片的正負(fù)極分別與第一導(dǎo)電片、第二導(dǎo)電片對(duì)應(yīng)放置。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述固定板上設(shè)有相應(yīng)的螺孔、通光孔、通光面積調(diào)節(jié)板穿插孔,通光面積調(diào)節(jié)板放置在通光面積調(diào)節(jié)板穿插孔中,其中通光面積調(diào)節(jié)板帶有刻度,通過(guò)移動(dòng)通光面積調(diào)節(jié)板來(lái)改變照射到待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片上的光照面積。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述固定板橡膠墊板設(shè)有相應(yīng)的螺孔、通光孔,通過(guò)粘結(jié)劑粘接在固定板下面,固定板橡膠墊板具有一定彈性緩沖作用,起到保護(hù)金屬電極或碳電極的作用。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述螺絲桿穿過(guò)固定板上的螺孔放置在固定孔中,通過(guò)螺母調(diào)節(jié)固定板的高度,固定板橡膠墊板將待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片和導(dǎo)電片緊密連接。
[0013]本發(fā)明的有益結(jié)果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、使用便捷,不僅具有使待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片與導(dǎo)電片緊密接觸的功能,而且能防止多次測(cè)試過(guò)程中鱷魚(yú)夾對(duì)電極的破壞;固定板上的通光面積調(diào)節(jié)板可以用來(lái)改變照射到鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片上的光照面積,避免額外使用不同通光面積的遮光板,使得鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的光電特性測(cè)試變得準(zhǔn)確與方便。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能測(cè)試夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖(含待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片)。
[0015]圖2是本發(fā)明的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能測(cè)試夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明實(shí)例的待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1、圖2及圖3展示了本發(fā)明的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能測(cè)試夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖及待測(cè)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池片5。所述鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電性能測(cè)試夾具主要包括底座1、底座橡膠墊板2、固定板橡膠墊板9、固定板10、第一螺絲桿17、第二螺絲桿18 ;所述底座橡