光伏材料分析的近红外光谱

实验条件

使用Ocean Insight近红外光谱仪对5个镀膜玻璃样品进行分析，该光谱仪定制了100 um亚博最新网站多少的入口狭缝，并优化了1200-2100 nm的范围。(一个预配置NIRQuest+2.2，其覆盖范围为900-2200 nm，将是当今首选的光谱仪。）采样装置包括一个卤钨光源、400µm反射探头和一个光学台。使用镜面反射标准作为参考。光谱仪操作软件完成了设置。

玻璃样品被放置在样品架的未涂层的一面朝下，以确保探头测量涂层通过玻璃的反射。光学平台将探针定位在90°以测量镜面反射率。

测量是在头顶照明条件下进行的。大功率钨卤光源提供360- 2000nm的连续照明。为了模拟生产条件，测量了每个样品从反射探头顶端到样品表面的距离，距离为~7.0 cm。

亚博最新网站多少Ocean Insight NIRQuest+光谱仪采用增强型光学工作台设计，具有高灵敏度性能，允许在900-2500的近红外波长范围内进行低限检测。NIRQuest+具有极高的热稳定性，可用于实验室或生产线上，如传送带上，因为其更高的灵敏度允许用户在更短的集成时间内捕获必要的光谱。此外，在更长的波长下，如在评估太阳能电池板材料时，NIRQuest+测量低噪声水平下的漫反射，从而在难以捕获不同光谱特征的波长处产生更清晰的光谱。

结果

反射测量显示了良好的稳定性，没有平均和车厢平滑。样品的反射光谱表明,反射值增加波长的函数相对所有五个样品,达到约2000纳米(图1)。同时,之间的差距最小反射和大多数反射样品在上下范围相对狭窄的波长范围,在1700纳米附近观测到最大的变化。

图1所示。近红外镜面反射测量揭示了用于光伏板的镀膜玻璃样品的光谱差异。

涂层样品的反射强度在较低波长范围为~25%，在较高波长范围高达80%。这些值相对于镜面反射标准的响应，镜面反射标准在所有近红外波长上几乎具有“平坦”反射率。

结论

随着光伏材料的开发人员寻求提高电池效率，需要方便的分析工具来评价玻璃涂层、掺杂剂和其他材料。光学传感系统，如近红外光谱仪，可配置为研究实验室和工艺线应用。

NIR光谱可用于确定涂层玻璃样品相对于彼此和已知反射率标准的镜面反射率。因此，可使用Ocean Insight光谱仪和附件推断样品涂层的太阳光捕获效率。亚博最新网站多少

海洋洞察光谱仪在太阳能领域的最新应用亚博最新网站多少

以下是近期关于太阳能材料分析的一些开放获取的论文和引用，包括越来越受欢迎的钙钛矿太阳能电池:

Anaya, M.， Correa-Baena, J.P.， Lozano, G.， Saliba, M.， Anguita, P.， Roose, B.， Abate, A.， Steiner, U.， Grätzel, M.， Calvo, m.e.， Hagfeldt, A.， and Míguez, H.， "CH的光学分析_3.全日空航空公司_3.Sn_xPb_1-x我_3.吸收剂:钙钛矿对钙钛矿串联太阳能电池的路线图”,材料化学学报A， 2016, 4, 11214-11221

卡维奇，S.，迪维蒂尼，G.，爱尔兰，C.，马特奥奇，F.，迪卡洛，A.和杜卡蒂，C.，利用多元分析的钙钛矿太阳能电池元素映射:降解过程的洞察”,ChemSusChem， 2016年9月22日，第9卷第18期。

T.卡琳和A.杰恩太阳能组件玻璃上抗反射涂层的视觉表征,“2020 47^thIEEE光伏专家会议，加入IEEE探索2021年1月5日(仅供引用)

T.卡林和D.米勒。”光伏组件防反射涂层的无损特性研究”,IEEE光伏杂志，第11卷，第3期，2021年5月（仅引用）

Merdasa, A.， Rehermann, C.， Hirselandt, K.， Li, J.， Maus, O.， maies, F.， Unold, T.， Dagar, J.， Munir, R. and Unger, E.， "过程中的眼睛：通过现场光学监测合理化“三阳离子”钙钛矿薄膜的形成Research Square预印本，版本1，发布于2020年11月4日。