Hit专属单层膜光暗电导性能测试设备和测试方法
【专利摘要】本发明涉及一种高效异质结HIT专属单层膜光暗电导性能测试设备和测试方法，测试设备包括导线、探针、样品台、暗盒、静电计、光源和屏蔽罩。测试方法是在样品表面先蒸发两条共面型铝电极，两条电极之间的材料即为被测样品，将样品放入密封的样品台上，连接一个可编程的静电计和光源，通过测试得到的电流来计算出薄膜的电导率。本发明提供的测试设备和测试方法简单并且成本低，能准确的反应出材料的光电性能。
【专利说明】HIT专属单层膜光暗电导性能测试设备和测试方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能电池，特别涉及一种HIT专属单层膜光暗电导性能测试设备和测试方法。
【背景技术】
[0002]薄膜硅/晶体硅异质结HIT太阳电池是一种可以采用低成本实现的高效晶体硅太阳电池。这种太阳电池利用掺杂薄膜硅层在晶硅衬底上制作pn结。这层薄膜硅层通常只有十几个纳米厚，并且可以采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺在200°C以下沉积完成。因此，相比于传统的靠扩散制备pn结的太阳电池，薄膜硅/晶体硅异质结太阳电池所需能量投入少，并具有较高的开路电压，因而引起很大关注。
[0003]HIT太阳电池的薄膜硅层一般只有十几个纳米厚，但其薄膜质量直接影响了电池的效率，其光电性能的优劣关系到薄膜太阳能电池的光电性能。对于器件质量级的本征半导体薄膜，即无掺杂的薄膜，其光敏特性，即有光照射与无光照射时电导率的比值，应该越大越好，通常情况下，HIT电池的光敏性约为15~106，通常光照时光电导率为10_5~10_6S/cm，无光照时暗电导率为10_12~10_nS/cm。目前市场上尚无光暗电导率测试仪成品推出。
【发明内容】
[0004]本发明的目的，是为了准确反应薄膜制备过程中材料的光电性能，提出一种HIT专属单层膜光暗电导性能的测试设备和测试方法。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案:
[0006]一种HIT专属单层膜光暗电导性能测试设备，其包括:
[0007]样品台，含有两个压片探针，并且整个样品台内置在一个暗盒里，完全密封；
[0008]光源，设置在样品台的正上方；
[0009]可编程的静电计，设置在一个小屏蔽罩内，并用屏蔽信号线和两个压片探针连接并接地；
[0010]大屏蔽罩，将上述样品台、光源和可编程的静电计屏蔽在内，并且接地。
[0011 ] 所述光源为溴钨灯或者其它卤素灯模拟光源。
[0012]HIT专属单层膜光暗电导性能的测试方法，是通过在HIT电池制备过程中单层膜表面先蒸发两条共面型铝电极，进而通过在两条电极间施加一个直流电压，由静电计读出电流并计算出薄膜的电导率。
[0013]具体包括以下步骤:
[0014]A、打开大屏蔽罩，将所要测试的样品薄膜放入暗盒中的样品台上，将两个压片探针分别接触样品薄膜上的两条电极；
[0015]B、关闭光源，通过静电计对样品薄膜上的两条电极施加100V的直流电压，读出显示的暗电流Id，通过公式
【权利要求】
1.一种HIT专属单层膜光暗电导性能测试设备，其特征在于包括: 样品台，含有两个压片探针，并且整个样品台内置在一个暗盒里，完全密封: 光源，设置在样品台的正上方； 可编程的静电计，设置在一个小屏蔽罩内，并用屏蔽信号线和两个压片探针连接并接地； 大屏蔽罩，将上述样品台、光源和可编程的静电计屏蔽在内，并且接地。
2.根据权利要求1所述HIT专属单层膜光暗电导性能的测试设备，其特征在于，所述光源为溴钨灯或者其它卤素灯模拟光源。
3.根据权利要求1所述测试设备进行的HIT专属单层膜光暗电导性能的测试方法，其特征在于，包括以下步骤: A、打开大屏蔽罩，将所要测试的样品薄膜放入暗盒中的样品台上，将两个压片探针分别接触样品薄膜上的两条电极； B、关闭光源，通过静电计对样品薄膜上的两条电极施加10V的直流电压，读出显示的
暗电流Id，通过公式
计算出薄膜的暗电导率Od; C、打开光源，用光源照射测试样品，通过静电计对样品薄膜上的两条电极施加10V的
直流电压，读出显示的光电流I1，通过公式
计算出薄膜的光电导率O1 ; D、将光电导率σI除以暗电导率σ d，即得到薄膜的光敏特性值； 上述公式中，I为回路电流，d为薄膜厚度，W为电极间距，L为电极长度，V为外加电压。
【文档编号】G01R29/00GK104181401SQ201310199846
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年5月24日 优先权日:2013年5月24日
【发明者】郭群超, 柳琴, 庞红杰, 张愿成, 张军 申请人:上海太阳能工程技术研究中心有限公司