[实用新型]一种量子效率测试夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池测试装置，具体涉及一种太阳能电池量子效率测试夹具。

背景技术

随着能源危机和环境危机日益突出，保护生态环境逐渐受到人们的重视。目前，加快开发与利用太阳能等可再生能源已经成为国际共识。近年来，太阳能光伏发电产业增长迅速，研发高性能太阳能电池已成为重中之重。衡量太阳能电池质量的好坏，最关键的指标是光电转换效率。要获得太阳能电池光电转换效率就需要测量太阳能电池在不同波长单色光下的量子效率。太阳能电池的量子效率的测量是用一定强度的单色光照射太阳能电池，测量此时太阳能电池的短路电流，然后依次改变单色光的波长，再重复测量从而得到在各个波长下的短路电流，由此反映出太阳能电池在不同波长下的光电转换效率。

太阳能电池的量子效率是指太阳能电池产生的电子-空穴对数目与照射在太阳能电池表面的光子数目的比率，它与照射在太阳能电池表面的各个波长光的响应有关。客观表征太阳能电池的量子效率对于太阳能电池的研究尤为重要，它是衡量太阳能电池光电转换效率最重要的参数之一。

由于量子效率的测量可以得到太阳能电池对太阳光的波长响应范围，可以区分出不同波段的光对太阳能电池短路电流的贡献，因此它可以帮助辨认出太阳能电池对不同波长光的量子产额，对太阳能电池性能的改进有指导作用。对于太阳能电池，在太阳光谱组成分布较强的光谱位置上具有最好的光谱响应是极其重要的，所以，太阳能电池量子效率测试在太阳能电池材料研究和太阳能电池设计中非常关键。

现有技术中，对太阳能电池进行量子效率测试时，通常采用夹具将待测样品固定在积分球上，该固定方法存在以下缺陷：（1）上述夹具导致电池片样品测试时，点位受限，只能测电池片周围的点位，无法测中心点，且电池片夹在积分球上易影响光路，易碎片；（2）上述夹具在测试组件样品时，由于无法固定组件，只能将组件直接依靠在积分球上，导致不同人员操作误差大，带来测试结果重复性差的问题，且同样易影响光路；（3）对于同一片电池，封装前后的测试点位无法对应，不能准确评估实验结果。

因此，为解决上述问题，需要对现有的夹具进行改进，提供一种新的量子效率测试夹具。

发明内容

本实用新型的发明目的是提供一种量子效率测试夹具，克服现有技术中所使用的夹具的缺陷。

为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：一种量子效率测试夹具，包括位移组件和设置在位移组件上的夹持组件，所述位移组件包括沿X方向的第一位移机构、设于第一位移机构上的沿Y方向的第二位移机构和设于第二位移机构上的沿Z方向的第三位移机构；

所述夹持组件包括样品靠板和配合的弹簧夹，所述弹簧夹和板面共同构成夹持机构；

所述夹持组件设于第三位移机构上，且具有Z方向的运动自由度。

上述技术方案中，所述第一位移机构包括沿X方向设置的第一导轨、贯穿于第一导轨内部的第一丝杆和设于第一导轨内与第一丝杆相配合的第一位移部；

所述第二位移机构包括设于第一位移部上沿Y方向的第二导轨、贯穿于第二导轨内部的第二丝杆和设于第二导轨内与第二丝杆相配合的第二位移部；

所述第三位移机构包括设于第二位移部上的定位块，所述定位块上设有沿Z方向的第三丝杆和分布于第三丝杆两侧的导杆，所述导杆另一端设有限位块，所述限位块上设有供第三丝杆穿过的通孔，所述第三丝杆上设有与其配合的第三位移部，所述第三位移部上设有供导杆穿过的通孔；

所述样品靠板与第三位移部固定。

进一步技术方案，所述第一丝杆、第二丝杆和第三丝杆上均设有锁止机构。

上述技术方案中，所述第一位移机构包括沿X方向设置的第一滑轨、设于第一滑轨内的第一滑块和与第一滑块固定的第一气缸；

所述第二位移机构包括设于第一滑块上沿Y方向的第二滑轨、设于第二滑轨内的第二滑块和与第二滑块固定的第二气缸；

所述第三位移机构包括设于第二滑块上沿Z方向的第三滑轨、设于第三滑轨内的第三滑块和与第三滑块固定的第三气缸，所述样品靠板与第三滑块固定。

优选地，所述样品靠板沿Z方向设置。

上述技术方案中，所述夹持组件还包括与样品靠板固定连接的支撑板。

上述技术方案中，所述支撑板在X方向上背离所述第三位移机构水平向外延伸并超出所述样品靠板。上述结构可以使待测样品在Z方向上向下抵靠在支撑板之上。

上述技术方案中，所述弹簧夹包括与样品靠板的一侧固定连接的弹性件及与所述弹性件弹性连接的夹针，所述夹针与待测样品之间设有间隙。