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IPCE量子效率是用来表征光电转换器件效率的重要指标
点击次数:613 发布时间:2017-03-03
   IPCE量子效率是用来表征光电转换器件效率的重要指标
  IPCE量子效率是用来表征光电转换器件效率的重要指标。IPCE量子效率的定义就是落到光电器件表面上的光子装欢成电子空穴堆的比例。因为每个光子携带的能量和光的波长直接相关(确切的说是和波长成反比),所以广电期间在不同波长下面往往对应不同的光子效率。
  IPCE量子效率用强度可调的偏置光照射太阳能电池,模拟其不同的工作状态,同时测量太阳能电池在不同波长的单色光照射下产生的短路电流,从而得到太阳能电池的光谱响应与IPCE量子效率。
  一般称为组件的外部IPCE量子效率,其为组件的内部IPCE量子效率与组件的取出效率的乘积。所谓组件的内部量IPCE量子效率其实就是组件本身的电光转换效率,主要与组件本身的特性(如组件材料的能带、缺陷、杂质)、组件的垒晶组成及结构等相关。而组件的取出效率则指的是组件内部产生的光子,在经过组件本身的吸收、折射、反射后,实际在组件外部可测量到的光子数目。因此,关于取出效率的因素包括了组件材料本身的吸收、组件的几何结构、组件及封装材料的折射率差及组件结构的散射特性等。而组件的内部IPCE量子效率与组件的取出效率的乘积,就是整个组件的发光效果,LED灯管也就是组件的外部IPCE量子效率。
  早期组件发展集中在提高其内部IPCE量子效率,IPCE量子效率提高主要方法是通过提高垒晶的质量及改变垒晶的结构,使电能不易转换成热能,进而间接提高LED的发光效率,从而可获得70%左右的理论内部IPCE量子效率,但是这样的内部IPCE量子效率几乎已经接近理论上的极限。在这样的状况下,光靠提高组件的内部IPCE量子效率是不可能提高组件的总光量的,因此提高组件的取出效率便成为重要的研究课题。
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