一种太阳能电池寿命的测量装置及测量方法
【专利摘要】本发明提供一种太阳能电池寿命的测量装置及测量方法。所述测量装置包括：可密闭的手套箱（21）、电池测试夹持部件（23）以及I-V测试系统（25），其中，在所述可密闭的手套箱（21）的箱壁上设置有透光窗口（22），所述电池测试夹持部件（23）设置在手套箱（21）内部，并通过连接引线（24）与I-V测试系统（25）电连接，且所述透光窗口（22）的位置与电池测试夹持部件（23）的位置相对应。本发明还提供采用上述测量装置来测量太阳能电池寿命的方法。该方法能够有效的提高测量结果的精确度。
【专利说明】一种太阳能电池寿命的测量装置及测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种太阳能电池寿命的测量装置及测量方法。
【背景技术】
[0002]近年来，有机太阳能电池发展迅猛。低成本、高效率、长寿命是该种电池能实际应用的前提条件。有机太阳能电池所采用的有机材料比传统的无机硅材料更为丰富，且有机太阳能电池可以应用溶液法或真空蒸镀法在柔性衬底上进行大面积制备。因此有机太阳能电池在柔性大面积应用和制备成本上有一定的优势。随着研究的深入，有机太阳能电池的光电转化效率也越来越高，离实用化应用也越来越近。比如,2012年Nature Photonics杂志报道了应用噻吩并[3，4-b]噻吩-苯并二噻吩聚合物:[6，6]-苯基-丁酸甲酯的C7tl衍生物(PTB7 =PC71BM)材料体系制备的聚合物太阳能电池，其光电转换效率可达到9.2%。德国Heliatek公司最新报道的使用有机小分子制备的叠层太阳能电池的光电转换效率已高达12%。这些进展说明有机太阳能电池应用前景非常光明。
[0003]进入商业应用，有机太阳能电池至少有两个方面的技术指标需要得到保证，即光电转化效率和电池寿命。光电转化效率决定了电池是否值得进行生产和使用；电池寿命则决定了电池是否能长期稳定地用于实际生活中。两者都非常重要，它们将决定未来的有机太阳能电池是否可以被市场和用户接受。随着研究的深入，有机太阳能电池的光电转化效率节节攀高，进行商业应用的呼声也越来越高。在此背景下，电池寿命受到了越来越广泛的重视。但是针对太阳能电池测量寿命的装置和标准的测量方法缺失，使报道的有关电池寿命的数据不可比较，可信度也比较差。
[0004]太阳能电池寿命测量方法目前比较混杂。一般外界环境对有机太阳能电池寿命的影响非常大，因而现在的电池产品多采用封装的技术，阻止空气中的水，氧及灰尘进入器件，避免电池或电池的过快衰退。电池寿命的测试，多将电池在未封装的情况下，使用太阳光模拟器照射；或者将未封装的电池暴露在室外环境中，任其自然老化。然后经过特定时长后，将电池取回，重新夹持进行光电性能测试。另外，也有一部分对电池采用复杂的封装工艺，再暴露于模拟太阳光下或室外环境中，最后取回重新夹持进行光电性能测试。由于寿命测试的时长动辄数百小时甚至数千小时，使用太阳光模拟器进行照射，会极大的占用和损耗设备，代价极高；室外自然环境又多不可控，不同时期的寿命测试，相互对照性较差；同时，在电池经过一定环境一定时间间隔后，取回测试时，并不能保证每次测试条件和测量环境完全一样。这些使得电池寿命测试的数据可比性差和测量数值精确度和可信度低，并且测试成本高。综上，目前亟需一种能够稳定测量太阳能电池寿命的简便装置和测量方法。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是有效克服不同测量装置配置和测量环境给太阳能电池测量结果带来的不确定性并降低测试成本，提供一种太阳能电池寿命的新的测量装置及相应测量方法。
[0006]为了达到上述目的，本发明提供一种太阳能电池寿命的测量装置，该装置包括:可密闭的手套箱21、电池测试夹持部件23以及1-V测试系统25，其中，在所述可密闭的手套箱21的箱壁上设置有透光窗口 22，所述电池测试夹持部件23设置在手套箱21内部，并通过连接引线24与1-V测试系统25电连接，且所述透光窗口 22的位置与电池测试夹持部件23的位置相对应。
[0007]本发明还提供一种太阳能电池寿命测量方法，该方法包括采用本发明提供的所述的太阳能电池寿命的测量装置进行测量，该方法包括以下步骤:
[0008](I)在电池测试夹持部件23上安装待测电池和标准电池，所述标准电池能够用于显示光的辐照度；
[0009](2)提供光源部件，使光源部件所发出的光通过透光窗口 22照射到位于电池测试夹持部件23上的待测电池和标准电池上；
[0010](3)记录通过Ι-v测试系统25获得的待测电池的光电性能数据。
[0011]采用本发明的测量装置对太阳能电池寿命进行测量，能够有效的提高测量结果的精确度，并且所得数据相互对照性好，重复性高。
[0012]本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0014]图1为适用于本发明提供的测量方法的一种太阳能电池的结构示意图，其中，图1a为一块太阳能电池的截面图，图1b为本发明具体的实施方式中制成的并排条带状的五块太阳能电池组的俯视图；
[0015]图2为适用于本发明提供的测量装置的一种电池测试夹持部件的结构示意图，其中，图2a为电池测试夹持部件的卡槽的结构示意图(俯视图)，图2b为电池测试夹持部件的整体结构示意图(主视图)；
[0016]图3为本发明提供的太阳能电池寿命测量装置的示意图；
[0017]图4为实施例1和2得到的待测电池的效率衰退曲线图。
[0018]附图标记说明
[0019]I透明衬底 2导电ITO层 3空穴传输层 4有机活性层
[0020]5电子传输层 6金属电极 7阳极8第一阴极
[0021]9第二阴极 10第三阴极 11第四阴极12第五阴极
[0022]13卡槽14探针孔15卡槽托板16探针托板
[0023]17探针18开关组19灯具台20灯具
[0024]21手套箱22透光窗口23电池测试夹持部件
[0025]24连接引线 25 I_V测试系统
【具体实施方式】
[0026]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0027]本发明提供一种太阳能电池寿命的测量装置，该装置包括:可密闭的手套箱21、电池测试夹持部件23以及1-V测试系统25，其中，在所述可密闭的手套箱21的箱壁上设置有透光窗口 22，所述电池测试夹持部件23设置在手套箱21内部，并通过连接引线24与1-V测试系统25电连接，且所述透光窗口 22的位置与电池测试夹持部件23的位置相对应。
[0028]在本发明中，1-V测试系统(指电流-电压测试系统)用于测试并显示待测电池的光电性能数据。所述1-V测试系统可以根据实验需要设置，例如，可以设置在手套箱内或手套箱外。为了操作方便，优选情况下，所述1-V测试系统25设置在手套箱21的外部，所述连接引线24密闭地穿过手套箱21的箱壁分别与电池测试夹持部件23和1-V测试系统25电连接。
[0029]在本发明中，待测电池可以根据实验需要进行选择。例如，一个典型的待测太阳能电池的结构如附图1所示。如图1a所示，太阳能电池包括依次层叠的各层:透明衬底1，位于该透明衬底I上的导电ITO层2，位于导电ITO层2上的空穴传输层3，位于空穴传输层3上有机活性层4,位于该有机活性层4上的电子传输层5,位于电子传输层5上的金属电极6。
[0030]在本发明中，为了测试方便，可以将待测电池制成并排的2-10组，优选为4-5组。以下以并排成5组的待测太阳能电池为例。如图1b所示，在所述太阳能电池组中，7为阳极，(阳极结构为:仅包括透明衬底I以及位于其上的导电ITO层2和位于导电ITO层2上的金属电极，与图1a相比，相当于导电ITO层2与金属电极6直接接触，而不包括空穴传输层3、有机活性层4和电子传输层5);8为第一阴极(阴极结构为:如图1a所示，包括该透明衬底I上的导电ITO层2,位于导电ITO层2上的空穴传输层3,位于空穴传输层3上有机活性层4，位于该有机活性层4上的电子传输层5，位于电子传输层5上的金属电极6);第二阴极至第五阴极与第一阴极结构相同；阳极7与第一阴极8配对组成第一组待测电池，类似的，阳极7也可以分别与第二阴极至第五阴极配对组成相应的第二至第五组待测电池。
[0031]在本发明中，所述电池测试夹持部件23的结构只要能够实现正确地安装待测电池和标准电池即可。例如，所述电池测试夹持部件的结构可以如图2b所示，所述电池测试夹持部件23可以包括:卡槽托板15，卡槽13，探针孔14和探针17，其中，所述卡槽13位于所述卡槽托板15上，用于安装待测电池和标准电池，所述探针孔14设置在卡槽托板15上，用于容纳探针17的头部并使探针的头部能够与待测电池的电极电连接，探针17的另一端连接的连接引线24与1-V测试系统25电连接。所述探针通常为可导电的金属材质，如铜、铁、镇或招等。
[0032]进一步，为了配合如图1b所示的待测电池(并排成5组)的结构，所述电池测试夹持部件23还可以包括探针托板16，所述探针托板16上具有多个通孔，用于固定探针而便于使探针与电池的阳极和阴极接触，如图2b所示，6根探针穿过通孔被固定在探针托板16上，以及设置在卡槽托板15上的对应于6根探针的6个探针孔，其中，6个探针孔的位置分别对应于待测电池的阳极7和第一阴极至第五阴极8-12。为了方便理解，对上述结构的电池测试夹持部件23的使用方法进行描述:沿卡槽13开口方向，把标准电池和待测太阳能电池都平行插入卡槽13中(图2a和2b中未示出标准电池的位置)；将卡槽托板15和探针托板16相向移动，使固定于探针托板16上的6根探针穿过位于卡槽托板15上的探针孔与待测电池的电极紧密接触(即电连接)，其中，6根探针分别接触阳极7和第一阴极至第五阴极8-12，所述6根探针的另一端连接的连接引线24与1-V测试系统25电连接。
[0033]更进一步，卡槽托板15上设置的探针孔的位置只需对应于待测电池的各个电极(包括阳极和阴极)的位置即可。例如，可以将探针孔设置成直线排列。为了更加稳固的安装待测电池，优选，探针孔的位置如图2a所示，设置成错位排列的方式，相应的，探针托板16上设置的用于固定探针的通孔的位置应当与卡槽托板15上的探针孔的位置一一对应。
[0034]更进一步，为了能够分别测试并排的5组待测电池(如图lb)，优选，使接触第一阴极至第五阴极8-12的探针连接到开关组18，开关组18再通过连接引线24和1-V测试系统25电连接，其中，开关组18能够独立地控制每个阴极的接通或断开，由此使得阳极7可以分别与第一阴极至第五阴极8-12组成的5组待测电池能够分别独立的进行测试。
[0035]在本发明中，所述透光窗口 22的位置与电池测试夹持部件23的位置相对应，指的是，使用所述测量装置对待测电池进行测量时，光源所发出的光能够通过所述透光窗口 22照射到安装在电池测试夹持部件23上的标准电池和待测电池。
[0036]在本发明中，所述透光窗口 22的材料能够透光即可，例如可以为玻璃、石英等透光材料，优选为石英。
[0037]本发明还提供一种太阳能电池寿命测量方法，该方法包括采用权利要求1所述的太阳能电池寿命的测量装置进行测量，该方法包括以下步骤:
[0038](I)在电池测试夹持部件23上安装待测电池和标准电池，所述标准电池能够用于显示光的辐照度；
[0039](2)提供光源部件，使光源部件所发出的光通过透光窗口 22照射到位于电池测试夹持部件23上的待测电池和标准电池上；
[0040](3)记录通过1-V测试系统25获得的待测电池的光电性能数据。
[0041]在本发明中，测试太阳能电池寿命的测试条件能够实现测试目的即可，优选情况下，为了使得测试的结果更准确，所述测试条件包括:保持手套箱21中的水含量和氧气含量都在0.5ppm以下。
[0042]在本发明中，为了使测试效果更好，优选，在电池测试夹持部件23上，待测电池和标准电池处于同一个平面，并保证光源部件所发出的光通过透光窗口 22照射到待测电池和标准电池的辐照度相同。
[0043]在本发明中，所述辐照度可以根据实验需要进行调整，优选情况下，所述辐照度为10-500mff/cm2,进一步优选为 50_150mW/cm2。
[0044]在本发明中，所述光源部件可以根据具体实验需要进行选择，优选情况下，所述光源部件为太阳能模拟器或钨灯。
[0045]为了更详细的展示本发明的内容并体现本发明的优势，以下将描述本发明的一种具体的实施方式，但本发明不限于此。
[0046]如图3所示，上述安装有标准电池和待测电池的电池测试夹持部件23整体安放在手套箱21中。手套箱21中可采用惰性气氛，优选使用氩气和/或氮气作为工作气，并保持水含量和氧气含量均在0.5ppm以下。在本发明中，提供光源的部件可以包括灯具台19和可拆卸地安装在灯具台19上的灯具20，所述灯具即为光源部件。所述光源部件采用辐照度相近的太阳能模拟器和钨灯。所述灯具台19可以调节高度及位置，保证位于其上的灯具20所发出的光能够通过透光窗口 22照射到放置于手套箱21中的电池表面。在测试过程中，在电池测试夹持部件23上，待测电池和标准电池处于同一个平面，保证光源部件所发出的光通过透光窗口 22照射到待测电池和标准电池的辐照度相同。所述辐照度为50-150mW/cm2。通过控制开关组18，对并排的5组电池逐次分别进行光电性能测量。光照的方式可以根据实验需要进行调节，例如，可以采用太阳能模拟器和钨灯交替光照的方式进行。交替光照的时间可以根据实验需要进行调整，例如，交替光照时间可以是ι-1oh。整个测试过程中总的光照时间可以根据具体实验需要进行调整，例如，所述总的光照时间可以是20-1000h。
[0047]光电性能数据通过1-V测试系统获得，直接测出的数据是电压和电流数值，通过1-V测试系统25的分析可得出待测电池的效率衰退曲线。本发明中，1-V测试系统可以根据具体实验需要采用不同的软件来分析待测电池的电压和电流数据，例如，采用Oriel公司的 Oriel IV Test Stat1n VL 08。
[0048]以下结合实施例对本发明提供的有机太阳能电池寿命测试装置及测量方法进行详细说明，但本发明并不限于此。
[0049]实施例1
[0050]本实施例用于说明本发明提供的太阳能电池寿命的测量方法。
[0051]I)待测电池采用如图1b所示的电池结构(尺寸为14.8mmX 14.8mmX 2mm)。在待测电池中，阳极7包括:透明玻璃衬底I以及位于其上的导电ITO层2和位于导电ITO层2上的金属电极(Al，厚度约10nm);第一阴极8包括:(如图1a所示的太阳能电池的完整结构)透明玻璃衬底I以及位于其上的导电ITO层2，位于导电ITO层2上的空穴传输层3(PEDOT:PSS,厚度约40nm)，位于空穴传输层3上有机活性层4(P3HT:PCBM,厚度约250nm)，位于该有机活性层4上的电子传输层5 (Ca，厚度约20nm)，位于电子传输层5上的金属电极6 (Al,厚度约10nm);第二阴极至第五阴极与第一阴极结构相同；阳极7与第一阴极8配对组成第一组待测电池，类似的，阳极7可以分别与第二阴极至第五阴极配对组成相应的第二至第五组待测电池。
[0052]上述待测电池的制备过程如下:透明ITO导电玻璃衬底，尺寸为14.8mmX 14.8mmX 2mm,依次使用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗1min ;在清洗完毕的玻璃衬底上采用旋涂的方法(使用仪器为CHEMAT TECHNOLOGY公司的SPIN COATER KW-4A匀胶机，参数选用4000rpm，30s)制备空穴传输层(PEDOT:PSS,厚度约40nm)并烘干，再使用SUSSMicroTec公司的Delta6RC匀胶机(参数选用600rpm，60s)在空穴传输层上旋涂有机活性层(P3HT =PCBM,厚度约250nm);使用MBRAUN公司的MB-EVAP真空蒸镀系统(蒸镀背景真空度为3Xl(T6mbar)在有机活性层上依次制备电子传输层(Ca,厚度约20nm)和金属电极(Al,厚度约lOOnm)。以上所述的玻璃衬底的清洗，空穴传输层的制备和处理在大气条件下进行，其余均在手套箱(氩气作为工作气，并保持水含量和氧气含量都在0.5ppm以下)中完成。
[0053]2)电池测试夹持部件23采用如图2b所示的结构，安装待测电池和标准电池的过程为:沿卡槽13开口方向，把标准电池(Newport公司，下同)和待测太阳能电池都平行插入卡槽13中(图2a和2b中未示出标准电池的位置);将卡槽托板15和探针托板16相向移动，探针托板16上的6根探针穿过位于卡槽托板15上的探针孔与待测电池紧密接触(即电连接)，其中，6根探针分别接触阳极7和第一阴极至第五阴极8-12，使接触第一阴极至第五阴极8-12的探针连接到开关组18，开关组18再通过连接引线24和1-V测试系统25电连接。
[0054]3)如图3所示，上述安装有标准电池和待测电池的电池测试夹持部件23整体安放在手套箱21中。手套箱21中可采用氩气作为工作气，并保持水含量和氧气含量均在0.5ppm以下。在灯具台19上安装标准太阳光模拟器(Newport公司，下同)，通过调节灯具台19到合适位置，使模拟器发出的光通过石英透光窗口照射在标准电池和待测电池表面，保证标准电池表面与待测电池表面处于同一平面，并配合调节光源部件的位置，保证光源部件所发出的光通过透光窗口 22照射到待测电池和标准电池的辐照度相同。使用标准电池测出太阳光辐照度为AM1.5G (相当于100mW/cm2)。
[0055]4)通过1-V测试系统(采用Keithley2420电源电表)，并控制开关组18，依次对5组电池分别进行光电性能测量。通过1-V测试系统25分别获取电池的初始光电性能数据。
[0056]5)将灯具台19上的太阳能模拟器更换成与太阳能模拟器辐照度相近的钨灯(Newport公司，下同)，通过调节灯具台19到合适位置，使钨灯发出的光照射在电池表面的辐照度为lOOmW/cm2，进行光照老化测试。
[0057]6)交替使用钨灯和太阳光模拟器，交替时间为每10小时交换，获得电池在10mW/cm2辐照度下每照射10小时后的光电性能数据。
[0058]7)对5组待测电池分别进行90小时的光照老化试验后，停止光照。
[0059]8)通过Oriel公司的Oriel IV Test Stat1n VL 08软件分析处理所得的光电性能数据，得出五组待测电池的效率衰退曲线，将五组待测电池的效率衰退曲线进行归一化拟合，进而对电池的寿命进行分析判定。
[0060]实施例2
[0061]本实施例用于说明本发明提供的太阳能电池寿命的测量方法。
[0062]I)采用如实施例1中I)所述的电池，不同的是有机活性层4为P3HT:CM2HJ:PCBM,厚度约250nm。
[0063]2)电池测试夹持部件23采用如图2b所示的结构，安装待测电池和标准电池的过程为:沿卡槽13开口方向，把标准电池和待测太阳能电池都平行插入卡槽13中(图2a和2b中未示出标准电池的位置)；将卡槽托板15和探针托板16相向移动，探针托板16上的6根探针穿过位于卡槽托板15上的探针孔与待测电池紧密接触(即电连接)，其中，6根探针分别接触阳极7和第一阴极至第五阴极8-12，使接触第一阴极至第五阴极8-12的探针连接到开关组18，开关组18再通过连接引线24和1-V测试系统25电连接。
[0064]3)如图3所示，上述安装有标准电池和待测电池的电池测试夹持部件23整体安放在手套箱21中。手套箱21中可采用氩气作为工作气，并保持水含量和氧气含量均在0.5ppm以下。在灯具台19上安装Newport公司的标准太阳光模拟器，通过调节灯具台19到合适位置，使模拟器发出的光通过石英透光窗口照射在标准电池和待测电池表面，保证标准电池表面与待测电池表面处于同一平面，并配合调节光源部件的位置，保证光源部件所发出的光通过透光窗口 22照射到待测电池和标准电池的辐照度相同。使用标准电池测出太阳光辐照度为AM1.5G (相当于100mW/cm2)。
[0065]4)通过1-V测试系统(采用Keithley2420电源电表)，并控制开关组18，依次对5组电池分别进行光电性能测量。通过1-V测试系统25分别获取电池的初始光电性能数据。
[0066]5)将灯具台19上的太阳能模拟器更换成与太阳能模拟器辐照度相近的钨灯，通过调节灯具台19到合适位置，使钨灯发出的光照射在电池表面的辐照度为lOOmW/cm2，进行光照老化测试。
[0067]6)交替使用钨灯和太阳光模拟器，交替时间为每10小时交换，获得电池在10mW/cm2辐照度下每照射10小时后的光电性能数据。
[0068]7)对5组待测电池分别进行90小时的光照老化试验后，停止光照。
[0069]8)通过Oriel公司的Oriel IV Test Stat1n VL 08软件分析处理所得的光电性能数据，得出五组待测电池的效率衰退曲线，将五组待测电池的效率衰退曲线进行归一化拟合，进而对电池的寿命进行分析判定。
[0070]图4是以上两例实施例得出的待测电池的归一化效率衰退曲线图。从此图可以看出，电池的效率衰退在测试时长内分为两个明显不同的阶段:0-20小时，效率值衰退较快，幅度较大；20-90小时，效率值衰退相对平缓，幅度较小。有机活性层为P3HT =PCBM的实施例I和有机活性层为P3HT:CM2HJ =PCBM的实施例2的电池效率衰退曲线对比，可以看出，力口入添加剂CM2HJ后，电池效率衰退更快，且最终能够保持初始效率的百分比也较小。90小时后，有机活性层为P3HT =PCBM的电池仍然保持初始效率的80%以上，有机活性层为P3HT:CM2HJ =PCBM的电池，保持的效率不足初始效率的70%。
[0071]从以上测试结果可以看出，采用本发明的测量装置对太阳能电池寿命进行测量，可以在相同的环境下依次测试多组待测电池，得到平行的多组测试数据，由于测试的环境相同，使得所得到的数据对照性好，再将所得数据经过归一化拟合后，可以使得电池寿命测试的结果更为精确。同时，通过本发明的测量装置对不同的太阳能电池进行测量，能够有效克服不同测量环境给太阳能电池测量结果带来的不确定性，所得到的太阳能电池性能数据相互对照性好,测量精确度高,并且测试成本较低。
[0072]以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0073]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0074]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【权利要求】
1.一种太阳能电池寿命的测量装置，其特征在于，该装置包括:可密闭的手套箱(21)、电池测试夹持部件(23)以及1-V测试系统(25)， 其中，在所述可密闭的手套箱(21)的箱壁上设置有透光窗口(22)，所述电池测试夹持部件(23)设置在手套箱(21)内部，并通过连接引线(24)与1-V测试系统(25)电连接，且所述透光窗口(22)的位置与电池测试夹持部件(23)的位置相对应。
2.根据权利要求1所述的测量装置，其中，1-V测试系统(25)设置在手套箱(21)的外部，所述连接引线(24)密闭地穿过手套箱(21)的箱壁分别与电池测试夹持部件(23)和1-V测试系统(25)电连接。
3.根据权利要求1或2所述的测量装置，其中，所述电池测试夹持部件(23)包括:卡槽托板(15)，卡槽(13)，探针孔(14)和探针(17)， 其中，所述卡槽(13)位于所述卡槽托板(15)上，用于安装待测电池和标准电池，所述探针孔(14)设置在卡槽托板(15)上，用于容纳探针(17)的头部并使探针的头部能够与待测电池的阳极和阴极电连接，探针(17)的另一端连接的连接引线(24)与1-V测试系统(25)电连接。
4.根据权利要求1或2所述的测量装置，其中，所述透光窗口(22)的材料为石英。
5.一种太阳能电池寿命的测量方法，其特征在于，该方法包括采用权利要求1-4中任意一项所述的太阳能电池寿命的测量装置进行测量，该方法包括以下步骤: (1)在电池测试夹持部件(23)上安装待测电池和标准电池，所述标准电池能够用于显示光的辐照度； (2)提供光源部件，使光源部件所发出的光通过透光窗口(22)照射到位于电池测试夹持部件(23)上的待测电池和标准电池上； (3)记录通过1-V测试系统(25)获得的待测电池的光电性能数据。
6.根据权利要求5所述的测量方法，其中，测试条件包括:保持手套箱(21)中的水含量和氧气含量都在0.5ppm以下。
7.根据权利要求5所述的测量方法，其中，将待测电池和标准电池分别安装在电池测试夹持部件(23)的卡槽托板(15)上的卡槽(13)内，并将至少两根探针(17)的头部分别伸入探针孔(14)内，分别与待测电池的阴极和阳极接触，并将分别与待测电池的阴极和阳极接触的探针(17)的另一端连接的连接引线(24)与1-V测试系统(25)电连接。
8.根据权利要求5或7所述的测量方法，其中，在电池测试夹持部件(23)上，待测电池和标准电池处于同一个平面，并保证光源部件所发出的光通过透光窗口(22)照射到待测电池和标准电池的辐照度相同。
9.根据权利要求8所述的测量方法，其中，所述辐照度为10-500mW/cm2，优选为，50-150mW/cm2。
10.根据权利要求5或9所述的测量方法，其中，所述光源部件为太阳能模拟器或钨灯。
【文档编号】G01R31/36GK104237790SQ201310231424
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年6月9日 优先权日:2013年6月9日
【发明者】江潮, 王金泽, 李齐方, 艾楠 申请人:国家纳米科学中心