CN218958887U - 一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，属于太阳能电池测试夹具技术领域。其包括：底座，其设有第一透光孔；固定组件，其与底座连接并具有第一置物区，当太阳能电池放置于第一置物区时，太阳能电池的触点区域架设在底座上且其光照区域覆盖于第一透光孔；定位架，其与固定组件连接，定位架设有第二置物区，当电路板放置于第二置物区时，电路板与太阳能电池触点区域上的各个触点相接触。在实际操作过程中，只需将太阳能电池放置到第一置物区内，太阳能电池的位置即可固定，此时太阳能电池的各个触点的位置与标准测试器的测试位置相同，确保具有相同的辐照度，操作简单便捷，并且测试的重复性好，多次测量均可重现前次测试结果。

Description

一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具

技术领域

本实用新型属于太阳能电池测试夹具技术领域，具体涉及一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具。

背景技术

钙钛矿太阳能电池是近年来发展起来的一种新型光电器件，在经历短短十多年的发展后，其光电效率已经达到与商业化多年的硅基太阳能电池及薄膜太阳能电池抗衡的水平，是一种非常有发展潜力的光电器件。其光电性能的表征主要包括太阳能电池J-V性能测试和量子效率测试，其中，量子效率测试可以表征太阳能电池对入射光谱的响应，主要体现在对光的吸收起始和截止波长，以及在光谱范围内的积分电流等参数，是一种重要的光电性能表征手段。

在目前的国家标准中，太阳能电池量子效率表征，主要采用经过校正的标准探测器和待测样品进行比对，在单色仪的驱动下，通过探测其相同辐照度下得到的电信号，采用数学计算得到在不同波长下器件的响应。进行比对时，为了确保待测样品与探测器辐照度相同，需要待测试样品测试位置与探测器的相对位置相同，而目前商业化的量子效率测试系统中，其夹具一般匹配硅基太阳能电池尺寸，且其相对位置难以调整及固定。

也就是说，目前在对钙钛矿太阳能电池进行量子效率测试时，因缺少专用的夹具而难以精准定位，导致无法保证钙钛矿太阳能电池与测试器的测试位置相同，进而无法保证具有相同的辐照度，存在测试结果偏差大和重复性差等重要问题。

发明内容

本实用新型是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种便于钙钛矿太阳能电池固定并精准定位的钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具。

本实用新型可通过下列技术方案来实现：

一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，包括：

底座，其设有第一透光孔；

固定组件，其与所述底座连接并具有用于放置太阳能电池的第一置物区，当太阳能电池放置于第一置物区时，太阳能电池的触点区域架设在底座上且其光照区域覆盖于所述第一透光孔；

定位架，其与所述固定组件连接，所述定位架设有用于放置电路板的第二置物区，当电路板放置于所述第二置物区时，电路板与太阳能电池触点区域上的各个触点相接触。

作为本实用新型的进一步改进，所述固定组件包括缓冲架以及弹簧，所述缓冲架放置在所述底座上且两者之间通过所述弹簧连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述固定组件还包括固定支架，其与所述底座连接且两者之间形成有腔体，所述缓冲架可上下移动地设置在所述腔体内。

作为本实用新型的进一步改进，所述缓冲架的底面设有限位部，而所述固定支架的顶面则对应地形成阻挡部，所述缓冲架可移动至所述限位部与所述阻挡部相抵触。

作为本实用新型的进一步改进，所述定位架一端与所述缓冲架铰接并形成翻盖式结构，所述定位架另一端与所述缓冲架之间设有锁定结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述锁定结构设置为弹扣，所述定位架与所述缓冲架用于安装所述弹扣的一端分别穿设有第一定位销以及第二定位销。

作为本实用新型的进一步改进，所述弹扣设有夹持部、扣接部以及按压部，所述夹持部套设于所述第一定位销，所述扣接部与所述第二定位销相扣接，通过按压所述按压部将所述扣接部与所述第二定位销相分离。

作为本实用新型的进一步改进，所述底座远离所述缓冲架的一端设有用于安装外部的光纤衰减装置的螺纹口，所述螺纹口与所述第一透光孔连通。

作为本实用新型的进一步改进，所述定位架设有第二透光孔，所述第二透光孔与所述第一置物区连通。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、在实际操作过程中，只需将钙钛矿太阳能电池放置到第一置物区内，钙钛矿太阳能电池的位置即可固定，此时钙钛矿太阳能电池的各个触点的位置与标准测试器的测试位置相同，确保具有相同的辐照度，操作简单便捷，多次测量时，也只需将钙钛矿太阳能电池放置到第一置物区内并通过夹具夹好后，均可重现前次测试结果，测试的重复性好。

2、当钙钛矿太阳能电池放入第一置物区、电路板放入第二置物区后，将夹具夹好，此时电路板固定于钙钛矿太阳能电池的顶部，而由于弹簧始终提供缓冲架向上的弹力，该弹力即可将缓冲架略微向上顶起，从而缓冲架即可将钙钛矿太阳能电池向上抬动，确保钙钛矿太阳能电池上的各个触点均可与电路板相接触，一方面保证钙钛矿太阳能电池的精准定位，确保测试结果准确，另一方面还确保在多次放置钙钛矿太阳能电池时，电池不会损坏。

3、第一置物区的尺寸大小可适配于不同的钙钛矿太阳能电池进行测试，提高整个夹具使用时的适配性。

4、缓冲架的底面设有限位部，而固定支架的顶面则对应地形成阻挡部，缓冲架可被弹簧力向上抬动直至限位部与阻挡部相抵触，由此确保缓冲架始终位于腔体内，进而确保不会因缓冲架被向上抬动过多而导致钙钛矿太阳能电池板与电路板相碰触后出现损坏的情况。

5、当钙钛矿太阳能电池和电路板放置完成后，将定位架合上并通过锁定结构锁定，此时电路板与钙钛矿太阳能电池保持接触状态，由此即可对钙钛矿太阳能电池进行量子效率的测试，当测试完成后，也只需打开锁定结构，然后将定位架翻开即可取出钙钛矿太阳能电池，更具有便捷性，解决了钙钛矿太阳能电池取片和重测时较为麻烦的问题。

附图说明

图1是本实用新型的一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具的结构示意图；

图2是本实用新型的图1的爆炸示意图；

图3是本实用新型的缓冲架的结构示意图；

图4是本实用新型的定位架的结构示意图；

图5是本实用新型的底座的结构示意图；

图6是本实用新型的钙钛矿太阳能电池的结构示意图。

图中，100、底座；110、第一透光孔；120、螺纹口；200、固定组件；210、第一置物区；220、缓冲架；221、让位槽；222、限位部；230、弹簧；240、固定支架；241、阻挡部；250、第二定位销；300、钙钛矿太阳能电池；310、触点区域；320、光照区域；400、定位架；410、第二置物区；420、第一定位销；430、第二透光孔；500、电路板；600、弹扣；610、夹持部；620、扣接部；630、按压部。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方法作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-6所示，本实用新型提供了一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，包括：

底座100，其设有第一透光孔110，外部单色仪出射光，经衰减器穿过该第一透光孔110后照射到夹具内部。

固定组件200，其与底座100连接并具有用于放置钙钛矿太阳能电池300的第一置物区210，当钙钛矿太阳能电池300放置于第一置物区210时，钙钛矿太阳能电池300的触点区域310架设在底座100上且其光照区域320覆盖于第一透光孔110，外部单色仪出射光经衰减器照射出的光，在穿过第一透光孔110后，即可照射到钙钛矿太阳能电池300的光照区域320；

在实际操作过程中，只需将钙钛矿太阳能电池300放置到第一置物区210内，钙钛矿太阳能电池300的位置即可固定，此时钙钛矿太阳能电池300的各个触点的位置与标准测试器的测试位置相同，确保具有相同的辐照度，操作简单便捷，多次测量时，也只需将钙钛矿太阳能电池300放置到第一置物区210内并通过夹具夹好后，均可重现前次测试结果，测试的重复性好。

定位架400，其与固定组件200连接，该定位架400设有用于放置电路板500的第二置物区410，当电路板500放置于第二置物区410时，电路板500与钙钛矿太阳能电池300触点区域310上的各个触点相接触。

优选的，固定组件200包括缓冲架220以及弹簧230，缓冲架220放置在底座100上且两者之间通过弹簧230连接，具体的，当钙钛矿太阳能电池300放入第一置物区210、电路板500放入第二置物区410后，将夹具夹好，此时电路板500固定于钙钛矿太阳能电池300的顶部，而由于弹簧230始终提供缓冲架220向上的弹力，该弹力即可将缓冲架220略微向上顶起，从而缓冲架220即可将钙钛矿太阳能电池300向上抬动，确保钙钛矿太阳能电池300上的各个触点均可与电路板500相接触，一方面保证钙钛矿太阳能电池300的精准定位，确保测试结果准确，另一方面还确保在多次放钙钛矿太阳能电池300时，电池不会损坏。

其中，通过弹簧230向上顶起缓冲架220以确保钙钛矿太阳能电池300的各个触点均可与电路板500相接触的方法，其采用的整体结构简单，并且在实际应用过程中也只需将钙钛矿太阳能电池300和电路板500放入指定位置并夹好夹具即可，无需增加额外的结构或手动拧螺丝的方法确保两者相接触，使得整个测试过程更为简单便捷的同时保证了测试结果的精确度。

另外，钙钛矿太阳能电池300呈矩形结构设置，其两侧为触点区域310，而中间部分则为光照区域320，当钙钛矿太阳能电池300放置在第一置物区210内时，两侧的触点区域310架设在缓冲架220上，而中间的光照区域320则正好位于第一透光孔110所在处，在本实施例中，由于不同的钙钛矿太阳能电池具有不同的光照区域，而此时只需要在第一置物区210内先放入一块具有对应大小的透光槽的掩膜板，再将钙钛矿太阳能电池覆盖在掩膜板上，外部单色仪出射光经衰减器射出的光，即可穿过掩膜板的透光槽后再照射到钙钛矿太阳能电池的光照区域上，也就是说，当需要对某种钙钛矿太阳能电池进行量子效率测试时，只需要选择一块对应的掩膜板即可，从而使得整个测试夹具可适用于不同的钙钛矿太阳能电池，提高测试夹具的适配性。

进一步优选的，缓冲架220还设有让位槽221，当需要拿取钙钛矿太阳能电池时，即可将镊子从让位槽221处伸入并夹取钙钛矿太阳能电池，反之在放置钙钛矿太阳能电池时，镊子也是伸入到让位槽221中，提高了放置和拿取钙钛矿太阳能电池时的便捷性。

优选的，固定组件200还包括固定支架240，其套设在缓冲架220上并与底座100之间通过紧固件连接并固定，当固定支架240与底座100连接后两者之间形成有腔体，缓冲架220可上下移动地设置在该腔体内，从而确保缓冲架220可在弹簧230力的作用下被向上抬起，进而确保钙钛矿太阳能电池300与电路板500之间的连接性良好。

进一步优选的，缓冲架220的底面设有限位部222，而固定支架240的顶面则对应地形成阻挡部241，缓冲架220可被弹簧230力向上抬动直至限位部222与阻挡部241相抵触，由此确保缓冲架220始终位于腔体内，进而确保不会因缓冲架220被向上抬动过多而导致钙钛矿太阳能电池300板与电路板500相碰触后出现损坏的情况。

优选的，定位架400一端与缓冲架220铰接并形成翻盖式结构，定位架400另一端与缓冲架220之间设有锁定结构，当钙钛矿太阳能电池300和电路板500放置完成后，将定位架400合上并通过锁定结构锁定，此时电路板500与钙钛矿太阳能电池300保持接触状态，由此即可对钙钛矿太阳能电池300进行量子效率的测试，当测试完成后，也只需打开锁定结构，然后将定位架400翻开即可取出钙钛矿太阳能电池300，更具有便捷性，解决了钙钛矿太阳能电池300取片和重测时较为麻烦的问题。

优选的，锁定结构设置为弹扣600，定位架400与缓冲架220用于安装弹扣600的一端分别穿设有第一定位销420以及第二定位销250，第一定位销420和第二定位销250上下设置。

优选的，弹扣600设有夹持部610、扣接部620以及按压部630，夹持部610套设于第一定位销420，扣接部620与第二定位销250相扣接，按压部630斜向上翘起，在打开定位架400时，只需要向下按压该按压部630，而由于弹扣600本身具有一定的形变能力，由此即可带动扣接部620向外翘起并与第二定位销250相分离，此时即可通过翻盖的形式打开定位架400，反之，要锁定定位架400时，只需向内按压扣接部620直至扣接部620与第二定位销250相扣接即可，整个定位架400的锁定与打开的过程简单便捷，单手操作即可完成。

优选的，底座100远离缓冲架220的一端设有用于安装外部的光纤衰减装置的螺纹口120，该螺纹口120与第一透光孔110连通，从而外部单色仪出射光经衰减器射出的光，即可穿过第一透光孔110并照射到钙钛矿太阳能电池300的光照区域320上。

优选的，定位架400设有第二透光孔430，第二透光孔430与第一放置区连通，也就是说，衰减器也可从定位架400上的第二投光口照射到位于第一放置区内的钙钛矿太阳能电池300的光照区域320，在这种情况下，可对应地在电路板500上开设供光线穿过的通孔，也就是说，光线可穿过电路板500照射到钙钛矿太阳能电池300的光照区域320，通过上下两个透光孔的设置，使得整个夹具在进行测试时，可根据实际需要选择合适的透光孔对钙钛矿太阳能电池300进行照射，进一步提高夹具在使用时的便捷性。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。以上是本实用新型的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，其特征在于，包括：

底座，其设有第一透光孔；

固定组件，其与所述底座连接并具有用于放置太阳能电池的第一置物区，当太阳能电池放置于第一置物区时，太阳能电池的触点区域架设在底座上且其光照区域覆盖于所述第一透光孔；

定位架，其与所述固定组件连接，所述定位架设有用于放置电路板的第二置物区，当电路板放置于所述第二置物区时，电路板与太阳能电池触点区域上的各个触点相接触。

2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，其特征在于，所述固定组件包括缓冲架以及弹簧，所述缓冲架放置在所述底座上且两者之间通过所述弹簧连接。

3.根据权利要求2所述的一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，其特征在于，所述固定组件还包括固定支架，其与所述底座连接且两者之间形成有腔体，所述缓冲架可上下移动地设置在所述腔体内。

4.根据权利要求3所述的一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，其特征在于，所述缓冲架的底面设有限位部，而所述固定支架的顶面则对应地形成阻挡部，所述缓冲架可移动至所述限位部与所述阻挡部相抵触。

5.根据权利要求2所述的一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，其特征在于，所述定位架一端与所述缓冲架铰接并形成翻盖式结构，所述定位架另一端与所述缓冲架之间设有锁定结构。

6.根据权利要求5所述的一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，其特征在于，所述锁定结构设置为弹扣，所述定位架与所述缓冲架用于安装所述弹扣的一端分别穿设有第一定位销以及第二定位销。

7.根据权利要求6所述的一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，其特征在于，所述弹扣设有夹持部、扣接部以及按压部，所述夹持部套设于所述第一定位销，所述扣接部与所述第二定位销相扣接，通过按压所述按压部将所述扣接部与所述第二定位销相分离。

8.根据权利要求2所述的一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，其特征在于，所述底座远离所述缓冲架的一端设有用于安装外部的光纤衰减装置的螺纹口，所述螺纹口与所述第一透光孔连通。

9.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池量子效率测试夹具，其特征在于，所述定位架设有第二透光孔，所述第二透光孔与所述第一置物区连通。

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