Xác định đặc tính quang học của pin mặt trời bằng máy quét văn phòng phẳng thông thường
Ví dụ quét (a) pin mặt trời silicon từ dây chuyền sản xuất năm 2020 và (b) tấm wafer đa tinh thể có kết cấu.
Một nhóm các nhà khoa học từ Úc đã nghiên cứu cách máy quét phẳng tiêu dùng có thể được sử dụng để theo dõi các đặc tính quang học của pin mặt trời và nhận thấy rằng những thiết bị này có thể cung cấp kết quả tương đương với các công cụ cao cấp được sử dụng trong ngành công nghiệp quang điện cho một số loại tế bào và tấm xốp.
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Macquarie và Đại học New cho biết: “Máy quét văn phòng phẳng phổ biến rộng rãi, có chi phí tiêu biểu hàng trăm đô la, cung cấp độ phân giải không gian cao và bao gồm nguồn ánh sáng trắng tích hợp cho phép đo trên ba kênh màu khác nhau,” các nhà nghiên cứu từ Đại học Macquarie và Đại học New Nam xứ Wales (UNSW). “Máy quét văn phòng đã tìm thấy những cách sử dụng ngoài ý muốn tương tự để theo dõi bức xạ, một loạt các ứng dụng hình ảnh y sinh và để theo dõi kích thước vật lý của các bộ phận.”
Trong thử nghiệm của họ, các nhà nghiên cứu đã sử dụng máy quét Cảm biến hình ảnh tiếp xúc (CIS), hoạt động bằng cách gần như tiếp xúc trực tiếp với đối tượng được quét, để theo dõi sự biến đổi không gian trong kết cấu của các tấm wafer đa tinh thể và đơn tinh thể được điều chế bằng điều kiện kết cấu khác nhau. Hiệu suất của nó được so sánh với hệ thống Loana thường được sử dụng trong ngành năng lượng mặt trời và ở cấp độ nghiên cứu.
Các nhà khoa học đã thực hiện các phép đo của một số tấm wafer với các kết cấu khác nhau thông qua máy quét CIS và so sánh chúng với bản đồ phản chiếu được thực hiện bằng hệ thống Loana. Họ nhấn mạnh: “Một mối tương quan tốt đã được quan sát đối với tất cả các số liệu cho các tấm wafer đa tinh thể với các kết cấu khác nhau. “Điều này đúng cả khi so sánh giữa các mẫu và khi so sánh dữ liệu không gian trên một mẫu đa tinh thể.”
Theo họ, những kết quả này xác nhận rằng công nghệ máy quét chi phí thấp phù hợp để giám sát các thiết bị đa tinh thể, mặc dù chúng không mở rộng đến các tấm wafer đơn tinh thể. “Sự phản chiếu của kết cấu kim tự tháp ngẫu nhiên gây ra bởi quá trình tạo kết cấu bằng kiềm không được máy quét chụp lại. Điều này được cho là xảy ra do các cơ chế vật lý khác nhau của sự hình thành kết cấu và cách các kết cấu đó phân tán ánh sáng, ”họ cũng tuyên bố, đề cập đến việc giám sát các thiết bị đơn tinh thể.
Họ kết luận: “Cả thỏa thuận chất lượng tốt và tương quan thống kê đều đạt được giữa máy quét và công cụ công nghiệp cho tấm wafer đa tinh thể đẳng hướng”.
Họ đã trình bày những phát hiện của họ trong bài báo"Xác định các đặc tính quang học của pin mặt trời bằng máy quét chi phí thấp," Pđược xuất bản trong Báo cáo Khoa học. Nhóm nghiên cứu bao gồm bốn nhà khoa học từ Đại học Macquarie và UNSW.
