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HORIBA堀场椭圆偏振光谱仪/钙钛矿太阳能电池表征解决方案

HORIBA堀场椭圆偏振光谱仪/钙钛矿太阳能电池表征解决方案

凭借20% 光电转换效率,混合钙钛矿太阳能电池被认为是下一代光伏的候选者。 由于 HORIBA Scientific 产品组合广泛,因此可以使用不同的技术来深入了解这类材料的光电特性和机制。 在本应用说明中,我们决定使用椭偏、稳态和时间分辨荧光以及辉光放电发射光谱来研究沉积在旋涂 PEDOT:PSS 上的 CH3NH3PbI3 薄膜,并且解决了材料暴露在空气中的影响。


HORIBA堀场椭圆偏振光谱仪/钙钛矿太阳能电池表征解决方案光谱范围从FUV到NIR:190-2100nm
UVISEL Plus椭圆偏振光谱仪为先进薄膜、表面和界面表征提供了模块化和性能的优化组合。
UVISEL Plus作为一款高准确性、高灵敏度、高稳定性的经典椭偏机型,它采用了PEM 相位调制技术,与机械旋转部件技术相比, 能提供更好的稳定性和信噪比。光谱范围从190nm到2100nm。
UVISEL Plus集成了全新的FastAcqTM快速采集技术,可在3分钟以内实现高分辨的样品测试(190-2100 nm),校准仅需几分钟。基于全新的电子设备,数据处理和高速单色仪,FastAcq技术能够为用户提供高分辨及快速的数据采集。FastAcq专门为薄膜表征设计,双调制技术可以确保您获得优异的测试结果。
相位调制技术的独有特点为高频调制 50 kHz,信号采集过程无移动部件:
测试全范围的椭偏角,Ψ (0-90),Δ (0-360)
从FUV到NIR具有优良的信噪比
数据采集速度快,高达50毫秒/点,是动力学研究和在线测量的理想选择
相比于采用 旋转元件调制的传统椭圆偏振光谱仪,UVISEL Plus的相位调制模式在表征薄膜方面具有更高的灵敏度和精度。它不仅可以探测到其他椭偏仪无法观测到的极薄膜或界面,还可以表征50µm的厚膜。
在测试有背反射的透明样品时,测试简单、准确,无需刮花背面。
UVISEL Plus还设计有多种附件及可选功能,便于客户根据应用需求及预算选择合适的配置。比如,微光斑用于图案样品、自动变角器、自动样品台等。
UVISEL Plus采用模块化设计,可灵活扩展。即可用于离线台式测量,也可以耦合于镀膜设备做在线监控。
UVISEL Plus可根据习惯选择操作界面,一个是 DeltaPsi2  具有建模和拟合处理功能;另一个是 Auto-Soft 用户导向的全自动样品测试界面 ,工作流程直观,易于非专业人士操作。
UVISEL Plus搭载FastAcq技术是材料研究和加工、平板显示、微电子和光伏领域中优选通用光谱型椭偏仪。
UVISEL Plus是材料科学研究的理想工具。
事业部: 科学仪器
产品分类: 椭圆偏振光谱仪
制造商: HORIBA France SAS
小结一,钙钛矿材料井喷式研究的出现主要有两个原因,其一,也是决定性的,是钙钛矿材料在太阳能电池上的优异性能,具备重大的应用潜力。如果后续研究证实其现在稳定性差或其它缺点无法克服,这个领域会和曾经的碳纳米管,石墨烯一样迅速无人问津。其二,无机纳米材料如量子点等三十年的发展提供了充足的制备技术(如热注法,阴阳离子交换,金属掺杂,点,线,片多种构型,X,Y,Z,熵配体)和相应理论支撑,这些被迅速的应用到钙钛矿材料领域,出现大量的研究成果。

小结二,在长达一百年的研究中,钙钛矿构型材料曾被应用到超导,光电转化,电催化,LED等各种领域,基于目前更好的材料理解,可以对这些领域重新进行探索。

小结三,可以看出20世纪初,在钙钛矿领域内,欧洲的科学研究是主导的,20世纪40年代后,美国开始占据重要地位,20世纪70年代后,日本开始崭露头角。这些科学研究的统治力是和国家实力的消长同步的。作为一名博士,希望中国继续发展下去,带动下一个时代的科技发展。

HORIBA堀场椭圆偏振光谱仪/钙钛矿太阳能电池表征解决方案产品优势

  • 高精度和高灵敏度
  • 模块化设计
  • 宽光谱范围: 190-2100 nm
  • 集数据测量、建模和自动化操作为一体的软件包

 

HORIBA堀场椭圆偏振光谱仪/钙钛矿太阳能电池表征解决方案获得的信息

  • 膜层厚度,从1Å到50 µm
  • 表面和界面粗糙度
  • 光学常数 (n,k) ,适用于各向同/异性和渐变层
  • 光学特性如:吸收系数α, 光学带隙Eg
  • 材料性能:合金成分、孔隙率、结晶度及形貌等
  • 穆勒矩阵
  • 退偏