
シュトゥットガルト大学、ユーリッヒ研究センター、およびシュトゥットガルト太陽エネルギー・センターの研究者らは、一般的なカメラを太陽電池の評価に用いることができることを実証しました。フィルターを装着し校正を行った後、このカメラは単なる撮影にとどまらず、太陽電池の品質を定量的に測定することも可能です。
太陽電池に電圧を印加すると、赤外光を放出し始めます。この現象は電気励起発光と呼ばれます。この発光は、通常の写真では捉えられない、セルの各部分やモジュール全体の品質差異を明らかにします。
測定のために、研究者たちは赤外線遮断フィルターを内蔵していないカメラを使用しました。レンズ前に長波長カットフィルターを取り付け、可視光の透過量を抑制しています。その後、カメラの応答特性に関する物理モデルを校正しました。これにより、画像の各領域の輝度を定量的なデータへと変換することが可能になります。
研究者たちは、太陽電池の電圧と直接関連する電気励起発光量子効率を測定しています。この値が高いほど、電池の性能が優れていることを示します。研究チームは、この手法を用いて他の太陽電池やモジュールの量子効率および開放電圧を評価する計画です。また、同様のモデルは光励起発光の測定や日光下での動作試験にも適用できる可能性があります。