太陽電池評価用イメージングシステム
フォトン計測
太陽電池評価用イメージングシステム
WSL-2000 スクリムス
SCREMS（Solar Cell Radioactive Efficiency Measurement System）は太陽電池の発光現象（エレクトロルミネッセンス）を撮影し、発電効率を計測するシステムです。
WSL-2000 スクリムス
太陽電池セルの性能評価用 イメージングシステム
国立研究開発法人 産業技術総合研究所と技術コンサルティング契約を結び同研究所 計量標準総合センターの積分球式分光放射計で測定した光源（アトー社内標準）を基準にしてアトーの製品（撮影装置、ルミノメーター、基準LED光源など）を校正しています。
目的・用途
- 太陽電池の発光現象（エレクトロルミネッセンス）の撮影
- 撮影画像から、絶対値を計測し発電効率（W）を計測
- 太陽光発電パネルの新規開発・評価用システム
太陽電池エレクトロルミネッセンス像
製品概要
太陽電池の絶対値モノサシ「SCREMS」
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太陽電池の効率はこれまではIV特性で評価されてきましたが、2007年にUwe Rauによって効率とエレクトロルミネッセンス（EL）との関係が明らかにされ、太陽電池の発光性能が有用な指標となることが示されました（相反関係式, Reciprocity Relation）*。この原理を有効に活用するために、EL量をフォトン数として計測できるようにしたシステムがSCREMSです。SCREMSは、相対波長感度特性が実測されているため、基準光源による特定波長の絶対感度校正によって、様々な波長のフォトン計測が可能になります。この絶対感度校正されたSCREMSでは注入電流と太陽電池のEL量（フォトン数）から外部発光効率が簡単に計測できます。可視域から1200nmまで測定できますので、様々な太陽電池の評価にご活用下さい。 本製品は、国立大学法人京都大学が出願した特許出願のライセンスを受けて当社が開発しました。 *Uwe Rau PHYSICAL REVIEW B 76, 085303, 2007 Reciprocity relation between photovoltaic quantum efficiency and electroluminescent emission of solar cells. |
| 20 x 20mmの太陽電池を乗せる銅製試料台 | 単層型太陽電池評価例(セルサイズ 20 x 20mm) |
ペルチェによる試料台の温度制御 |
写真提供 : 東京大学物性研究所 秋山英文先生 吉田 正裕先生 |
半導体素子用メタル基板S
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単結晶シリコン太陽電池は厚みは200μｍと薄く非常にもろいものです。この太陽電池の性能を評価する場合、ソーラーシミュレーター（疑似太陽光）のもとで、電圧と電流を測定するのですが（IV特性）工夫して電極線を引き出す必要があります。特性評価は温度管理も必要なため、アルミ製基板を用意しました。 |
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電極にセットできる太陽電池は研究用の20mm角と10mm角で、それぞれ専用サイズの「半導体素子用メタル基板」をラインナップしています。 20mm用：半導体素子用メタル基板S 10mm用：半導体素子用メタル基板SS |
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アルミ基板(図右端)に太陽電池の裏面を銀ペーストで基板に接着し、表面の電極（銀色部）から基板の陽極部に半田またはワイヤボンディングすることで、評価が容易になります。 |
基準光源による絶対感度校正
| これまでのイメージングシステムの画像の明暗情報は、A/D変換によって得られた相対的な値（輝度値）があるだけで、値が大きければ明るく、小さければ暗いことの他に意味はありませんでした。当社では、東京大学物性研究所・産業技術総合研究所のご指導により、輝度値にかわる絶対光量を表示する方法を検討し、基準光源を用いた絶対感度校正法を提示できるようになりました。SCREMSは、全放射光量と配光特性が実測されている基準光源を撮影することで、この撮影画像と撮影に使われた光量とから絶対感度校正を行うことができ、この校正によって太陽電池の絶対光量（photon/pixel/secなど）を簡単に計測できるようになります。 |
| 基準光源の撮影画像例 |
・絶対値計測用SCREMSコントロールプログラ |
製品の仕様
製品資料
オプション・消耗品一覧
本体価格：2,980,000円 Prices shown are domestic prices valid only in Japan
| 製品コード | 製品名 | 価格 | 数量 |
|---|---|---|---|
| 3602019 | 半導体素子用メタル基板 Ｓ（100枚） 1セット | 100,000円 | |
| 3602020 | 半導体素子用メタル基板 Ｓ（10枚） 1セット | 15,000円 | |
| 3602021 | 半導体素子用メタル基板 ＳＳ（10枚） 1セット | 20,000円 | |
| 3602001 | WSL-2000 SCREMS(試料台B・CSA4) 1式 | 3,730,000円 | |
| 3602010 | SCREMS用試料台A(4×4cm） 1 | 250,000円 | |
| 3602011 | SCREMS用試料台B(4×8cm） 1 | 500,000円 | |
| 3602006 | WSL-2000 SCREMS本体 1台 | 2,980,000円 | |
| 3602002 | WSL-2000 SCREMS（試料台A・CSA4・PC） 1式 | 3,730,000円 | |
| 3602003 | WSL-2000 SCREMS（試料台B・CSA4・PC） 1式 | 3,980,000円 | |
| 3602004 | WSL-2000 SCREMS（試料台A） 1式 | 3,230,000円 | |
| 3602005 | WSL-2000 SCREMS（試料台B） 1式 | 3,480,000円 |
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