近年來(lái)，太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)是否合格已經(jīng)成為越來(lái)越多的電池廠商廣泛關(guān)注的問(wèn)題，為了使電池廠商更高效的檢測(cè)電池中非晶硅薄膜的工藝是否需要改進(jìn)，就必須先清楚了解其中的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和H含量以及其鈍化情況?！该滥芄夥?/strong>生產(chǎn)的美能傅里葉紅外光譜儀，可通過(guò)測(cè)量生成的紅外光譜圖直觀的了解太陽(yáng)能電池的鈍化情況，助力電池廠商判斷鈍化效果的好壞。本期「美能光伏」將給您介紹傅里葉紅外光譜儀的紅外光譜！

美能傅里葉紅外光譜儀

美能傅里葉紅外光譜儀是一款研究各種分子在紅外波段或吸收輻射規(guī)律與分子結(jié)構(gòu)關(guān)系的有力工具。它提供了獨(dú)特、高效的光路，可最大限度的提供紅外光通量，并附有出色的光譜性能。且通過(guò)生成的紅外光譜圖研究非晶硅薄膜、微晶硅薄膜中Si-H的構(gòu)造和分布情況，從而計(jì)算出R結(jié)構(gòu)因子和H含量，判斷太陽(yáng)能電池的鈍化效果。

紅外光譜圖的三要素

使用美能傅里葉紅外光譜儀測(cè)量太陽(yáng)能電池而獲得的紅外光譜圖進(jìn)行觀測(cè)，首先需要弄懂紅外光譜圖的三大要素，根據(jù)這三種要素可以清楚的了解太陽(yáng)能電池紅外吸收的頻率、強(qiáng)度和線(xiàn)型等，從而獲得其中局域結(jié)構(gòu)方面的信息，了解電池的鈍化情況。

單拋樣品——非晶硅膜的紅外光譜圖

峰位：指太陽(yáng)能電池的物質(zhì)結(jié)構(gòu)的分子各種官能團(tuán)的特征吸收峰只出現(xiàn)在紅外光波譜的一定范圍，表示在紅外光譜圖中一定閾值內(nèi)的圖形。

峰強(qiáng)：指紅外吸收峰的強(qiáng)度，峰強(qiáng)取決于分子振動(dòng)時(shí)偶極矩的變化，基于偶極矩的變化，可以了解紅外的吸收情況。當(dāng)偶極矩發(fā)生變化時(shí)，就會(huì)有紅外吸收，當(dāng)偶極矩為0時(shí)，就沒(méi)有紅外吸收。振動(dòng)時(shí)分子偶極矩的變化越小，譜帶強(qiáng)度也就會(huì)越弱。峰形：指紅外光譜圖的山峰形狀，不同基團(tuán)的某一振動(dòng)形式可能會(huì)在同一頻率范圍內(nèi)都有紅外吸收，如-OH、-NH的伸縮振動(dòng)峰都在3400-3200cm^-1，但二者峰形狀有顯著不同，此時(shí)峰形的不同有助于官能團(tuán)的鑒別。
紅外光譜的物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析

美能傅里葉紅外光譜儀可進(jìn)行兩種物質(zhì)結(jié)構(gòu)的分析——定性分析與定量分析。對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行定性分析，可根據(jù)紅外光譜圖中的特征吸收峰，幫助辨別被測(cè)太陽(yáng)能電池的材料結(jié)構(gòu)。利用譜庫(kù)檢索可以幫助鑒定未知的樣品光譜。

根據(jù)Beer - Lambert定律，定量分析與紅外光譜特征峰的峰高與太陽(yáng)能電池的濃度大小密切相關(guān)，太陽(yáng)能電池的濃度越高，紅外光譜圖中的特征峰高也會(huì)隨之升高。

其中A為吸光度，又稱(chēng)為消光度或光密度；I0為入射光強(qiáng)度，I為透射光亮度，ε為摩爾吸光系數(shù)，b為吸光厚度，c為吸光物質(zhì)的溶度（mol/L）。

事物往往需要透過(guò)現(xiàn)象才能了解其本質(zhì)，通過(guò)美能傅里葉紅外光譜儀測(cè)量的紅外光譜可通過(guò)客觀的峰值圖形直觀的表現(xiàn)出太陽(yáng)能電池的物質(zhì)結(jié)構(gòu)方面的信息，從而判斷太陽(yáng)能電池內(nèi)部的鈍化效果。「美能光伏」一直秉承為產(chǎn)品賦性能、為客戶(hù)謀服務(wù)的態(tài)度，不斷推動(dòng)光伏行業(yè)向上而升、向前而行！