鈣鈦礦太陽能電池光電性能測試夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽能電池的測試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鈣鈦礦太陽能電池光電性能測試夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球能源需求的不斷擴大，煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)不可再生能源日益枯竭。同時這些傳統(tǒng)能源的使用對環(huán)境造成的危害日益嚴(yán)重。近幾年來，霧霾成為國人普遍關(guān)注的焦點，這涉及到幾乎所有中國人的健康。在各種新型清潔能源中，太陽能作為一種可再生能源，以其取之不盡、用之不竭、無污染、廉價等優(yōu)勢得到世界各國的高度重視。鈣鈦礦太陽能電池自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日由美國國家可再生能源實驗室認(rèn)證的鈣鈦礦太陽能電池的最高效率達(dá)到20.1%。鈣鈦礦太陽能電池具有制備工藝簡單、材料來源廣泛、可溶液制備、低能耗、光電轉(zhuǎn)化效率高等突出優(yōu)勢，具有極大的市場前景，成為近幾年國內(nèi)外各科研單位及企業(yè)的研究熱點。此外，可低溫制備、可使用柔性襯底等使得鈣鈦礦太陽能電池的制造成本進(jìn)一步降低和使用范圍擴大，進(jìn)一步提高了其在未來太陽能電池實用化中的潛在應(yīng)用價值。
[0003]目前測試鈣鈦礦太陽能電池光電性能(電流-電壓曲線)常用的測試方法是:用鱷魚夾分別夾住待測鈣鈦礦太陽能電池片的正電極(通常是通過熱蒸發(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)，用太陽光氙燈模擬器產(chǎn)生的太陽光照射鈣鈦礦太陽能電池片產(chǎn)生光伏效應(yīng)，通過儀器采集數(shù)據(jù)信號，達(dá)到測試目的。
[0004]一方面，測試鈣鈦礦太陽能電池光電性能時要求金屬電極或碳電極與測試夾具緊密連接，否則容易引成接觸不良，影響器件光電性能的測試。另一方面，在傳統(tǒng)測試方法中，為保證測試的精確性，需多次更換鱷魚夾與電極的連接位置，對鈣鈦礦太陽能電池片的不同位置測試而取其平均值。鱷魚夾比較堅硬且和電極多次連接會破壞極薄的金屬電極或碳電極，從而無法避免測試樣品的損傷和保證測量值的準(zhǔn)確性。另外，要準(zhǔn)確的測試并計算鈣鈦礦太陽能電池片的光電轉(zhuǎn)化效率必須額外在鈣鈦礦太陽能電池片上加遮光板來限定光照面積，將遮光板功能加入到測試夾具中對提高測試的便捷性有很大幫助。因此，有必要發(fā)明設(shè)計一種新的測試夾具來解決上述問題。

【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量鈣鈦礦太陽能電池光電性能的夾具，該夾具不僅具有使待測鈣鈦礦太陽能電池片與導(dǎo)電片緊密接觸的功能，而且能防止多次測試過程中夾具對電極的破壞。此外，固定板上的通光面積調(diào)節(jié)板可以用來改變照射到鈣鈦礦太陽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)簡單、設(shè)計合理、實用價值高、成本低和使用便捷等優(yōu)點，使其特別適用于鈣鈦礦太陽能電池片的光電性能測試。
[0006]為實現(xiàn)以上發(fā)明的目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:一種鈣鈦礦太陽能電池光電性能測試夾具,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)線連接的第一接線柱和第二接線柱。
[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能電池片的尺寸相對應(yīng)，凹槽內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電片，凹槽結(jié)構(gòu)的設(shè)計起到了固定待測鈣鈦礦太陽能電池片的作用。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，測試時待測鈣鈦礦太陽能電池片放置在底座橡膠墊板的凹槽中，待測I丐鈦礦太陽能電池片的正負(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，通過移動通光面積調(diào)節(jié)板來改變照射到待測鈣鈦礦太陽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)，所述螺絲桿穿過固定板上的螺孔放置在固定孔中，通過螺母調(diào)節(jié)固定板的高度，固定板橡膠墊板將待測鈣鈦礦太陽能電池片和導(dǎo)電片緊密連接。
[0013]本發(fā)明的有益結(jié)果是結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、使用便捷，不僅具有使待測鈣鈦礦太陽能電池片與導(dǎo)電片緊密接觸的功能，而且能防止多次測試過程中鱷魚夾對電極的破壞；固定板上的通光面積調(diào)節(jié)板可以用來改變照射到鈣鈦礦太陽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，使得鈣鈦礦太陽能電池的光電特性測試變得準(zhǔn)確與方便。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的鈣鈦礦太陽能電池光電性能測試夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖(含待測鈣鈦礦太陽能電池片)。
[0015]圖2是本發(fā)明的鈣鈦礦太陽能電池光電性能測試夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明實例的待測鈣鈦礦太陽能電池片的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1、圖2及圖3展示了本發(fā)明的鈣鈦礦太陽能電池光電性能測試夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖及待測鈣鈦礦太陽能電池片5。所述鈣鈦礦太陽能電池光電性能測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