在單色入射光照射到太陽(yáng)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(guò)外回路形成光電流。此時(shí)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(shí)間內外電路中產(chǎn)生的電子數N。入射單色光光電轉換效率IPCE對人射光波長(cháng)A的關(guān)系曲線(xiàn)是研究光電材料重要手段。IPCE值越高，代表著(zhù)越多的光子被吸收并轉換為光電流。IPCE值越低，代表著(zhù)越多的光子被反射或簡(jiǎn)單的通過(guò)樣品而沒(méi)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測試系統通過(guò)生成IPCE-λ曲線(xiàn)，可以了解被測的材料在哪些波長(cháng)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、工藝參數、以及電池結構的優(yōu)劣。這對于研究太陽(yáng)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(shí)際意義，并能為如何進(jìn)一步提高能量轉換效率提供指導。

 

　　IPCE測試系統操作流程：
 

　　1.開(kāi)啟模擬器燈室電源開(kāi)關(guān)。
 

　　2.開(kāi)啟模擬器主控電源總開(kāi)關(guān)。
 

　　3.通過(guò)長(cháng)時(shí)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(diǎn)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(huì )顯示LP，并且Failed指示燈點(diǎn)亮。此時(shí)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(diǎn)亮后，需等待15分鐘再進(jìn)行矯正。
 

　　5.開(kāi)啟半導體溫控電源。
 

　　6.開(kāi)啟Keithley2400源表電源。
 

　　7.開(kāi)啟電腦并運行軟件，正常連接數字源表。
 

　　IPCE測試系統使用注意事項：
 

　　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(cháng)時(shí)間將皮膚暴露于樣品時(shí)輸出光板下。
 

　　4.需觀(guān)察模擬器輸出光斑時(shí)，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(kāi)機順序開(kāi)啟設備。嚴禁在未開(kāi)啟模擬器燈室電源時(shí)觸發(fā)氬燈。
 

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

　　7.不使用超過(guò)氬燈燈泡標稱(chēng)的額定功率電功率觸發(fā)氬燈。
 

　　8.氬燈點(diǎn)亮后，模擬器主控電源輸出電功率不得大于氬燈標稱(chēng)的額定功率。