在單色入射光照射到太陽電池或光電半導體材料表面上，半導體材料將吸收合適能量的光子，把低能量的電子激發(fā)到導帶上，使得電子與空隙分離并通過外回路形成光電流。此時入射單色光的光電轉換效率(IPCE)，即入射單色光光子-電子轉換效率，定義為單位時間內外電路中產(chǎn)生的電子數(shù)N。入射單色光光電轉換效率IPCE對人射光波長A的關系曲線是研究光電材料重要手段。IPCE值越高，代表著越多的光子被吸收并轉換為光電流。IPCE值越低，代表著越多的光子被反射或簡單的通過樣品而沒有被吸收或產(chǎn)生光生載流子具有較短的生命而被復合。
 

　　IPCE測試系統(tǒng)通過生成IPCE-λ曲線，可以了解被測的材料在哪些波長范圍內可以獲得較高的光子-電子轉換效率，可以分析電池參數(shù)、工藝參數(shù)、以及電池結構的優(yōu)劣。這對于研究太陽電池或光分解水制氫光電極在能量轉換方面的特性有重要的實際意義，并能為如何進一步提高能量轉換效率提供指導。

 

　　IPCE測試系統(tǒng)操作流程：
 

　　1.開啟模擬器燈室電源開關。
 

　　2.開啟模擬器主控電源總開關。
 

　　3.通過長時間按下模擬器主控電源的Set/Enter設置模擬器主控電源輸出電功率大于420W，再按該按鈕確認。
 

　　4.點觸模擬器主控電源的LAMP Start按鈕觸發(fā)模擬器氬燈燈泡。若觸發(fā)失敗，主控電源屏幕會顯示LP，并且Failed指示燈點亮。此時需增大主控電源輸出電功率，等待5分鐘后再次按LAMP Start觸發(fā)氬燈。確認氬燈點亮后，需等待15分鐘再進行矯正。
 

　　5.開啟半導體溫控電源。
 

　　6.開啟Keithley2400源表電源。
 

　　7.開啟電腦并運行軟件，正常連接數(shù)字源表。
 

　　IPCE測試系統(tǒng)使用注意事項：
 

　　1.嚴禁在未封閉模擬器燈室情況下觸發(fā)模擬器。
 

　　2.嚴禁用眼睛直視模擬器輸出的光。
 

　　3.嚴禁長時間將皮膚暴露于樣品時輸出光板下。
 

　　4.需觀察模擬器輸出光斑時，應使用表面粗糙的物品置于模擬器輸出光下，并佩戴防護眼鏡。
 

　　5.嚴格按照IV測試流程中準備的開機順序開啟設備。嚴禁在未開啟模擬器燈室電源時觸發(fā)氬燈。
 

　　6.避免氬燈的重復觸發(fā)，短時間內不使用時可通過控制shutter將光源輸出截斷。
 

　　7.不使用超過氬燈燈泡標稱的額定功率電功率觸發(fā)氬燈。
 

　　8.氬燈點亮后，模擬器主控電源輸出電功率不得大于氬燈標稱的額定功率。