阻抗譜是研究太陽能電池的一種常用的技術,簡稱IS或EIS(電化學阻抗譜),或者也可稱為導納光譜(導納是阻抗的倒數(shù))。通過施加一個不同頻率的小振幅交流正弦電勢波,測量交流電勢與電流信號的比值,來測量器件的阻抗。
在2000年Duffy et al介紹了電荷抽取(CE)技術,來測量染料敏化太陽能電池中的電荷載流子密度。Shuttle et al將電荷提取(CE)技術頻繁用于有機太陽能電池,來測量不同光強下的電荷載流子密度。它有時也被稱為光誘導電荷抽取(PICE)或時間分辨電荷提取(TRCE)。當使用負向抽取電壓時,它被稱為偏置放大電荷提取(BACE)。
在瞬態(tài)光電流(TPC)測試中,測量恒定偏置電壓(也可設置為0V)下光伏器件由于光脈沖而產生的瞬態(tài)電流響應過程。電流上升和衰減揭示了電荷載流子遷移率、陷阱和摻雜的信息。TPC通常在不同的偏置電壓、偏置光或光脈沖強度下進行測試。
深能級瞬態(tài)光譜 (DLTS) 是一種用于研究半導體及光伏器件中電荷載流子陷阱的技術。用于提取有關陷阱密度和陷阱分布的重要信息。
在開路條件下,太陽能電池中外部電流為零。因此,電荷產生等于復合的電荷。開路條件下通常適合于研究太陽能電池中的載流子再復合和陷阱動力學。開路電壓衰減(OCVD,有時也稱為大信號瞬態(tài)光電壓TPV)測量揭示了器件的復合和并聯(lián)電阻的信息。在OCVD測量中,首先由光源LED或激光照射太陽能電池,以產生電荷載流子,接著關閉光源并測量電壓隨時間的衰減。
線性增壓載流子抽取 (CELIV)技術目前備受科研工作者青睞,主要用于有機和鈣鈦礦太陽能電池中電荷載流子遷移率測量與分析。
JV曲線測量是太陽能電池的*常規(guī)的表征技術。太陽能電池的短路電流 (Isc)、開路電壓 (Voc)、填充因子 (FF)、**功率點 (MPP) 和功率轉換效率等重要參數(shù)都是由JV曲線獲得。