JMP Pro 的優勢功能數據瀏覽器平台 (FDE) 正在識別和提取功能過程的關鍵特徵,以用於進一步建模。這是透過使用 B 樣條、P 樣條或傅立葉基礎模型將功能模型擬合到資料來完成的;對功能模型進行功能主成分分析;保存PCA結果;並在另一個建模平台中使用結果進行特徵提取和分析。
哈德利·邁爾斯@哈德利邁爾斯和唐·麥科馬克@唐麥考馬克兩位 JMP 系統工程師最近在 IEEE 上發表了一篇論文,描述了他們如何使用JMP專業版更了解沉積條件的變化如何影響光伏 (PV) 裝置及其對裝置品質的影響。 什麼是光電元件? 它們是使用半導體材料製成的光伏電池將陽光直接轉化為電能的系統。
Hadley 和 Don 利用了函數資料瀏覽器 (FDE),因為它可用於分析連續體中變化的曲線,例如在電流電壓 (JV) 和外部量子效率 (EQE) 測量期間記錄的曲線。 註: EQE 曲線顯示太陽能電池收集的電荷載子數量與給定波長的光子數量的比率。
Diagram of a typical crystalline silicon (c-Si) cell. (Courtesy of Solar Energy Industries Association)Diagram of a typical crystalline silicon (c-Si) cell. (Courtesy of Solar Energy Industries Association)Diagram of a typical crystalline silicon (c-Si) cell. (Courtesy of Solar Energy Industries Association)Diagram of a typical crystalline silicon (c-Si) cell. (Courtesy of Solar Energy Industries Association)典型晶體矽 (c-Si) 電池的示意圖。 (太陽能產業協會提供)
他們的目標之一是應用功能數據分析,特別是測試 JMP Pro FDE 作為一種新工具,以深入了解各種因素的複雜交互作用。
他們遵循以下順序:
- 透過測量電流密度電壓來表徵光伏電池(合資企業)沉積過程中不同最大生長溫度下不同背接觸組在 AM1.5 照明下的特性。
- 刪除設備異常值。
- 對剩餘設備的性能進行建模,強制執行統計遺傳以限制模型的總數。
- 使用 JMP Pro 中的 FDE 平台對整個 JV 和 EQE 曲線執行功能資料分析。
- 將模型與 FDE 的輸出進行擬合,以確定導致步驟 3 中遺漏的功能響應的關鍵因素。
他們發現了什麼:
- FDA 協助隔離和量化沉積溫度對裝置 EQE 的影響。 具體來說,溫度被認為是顯著影響變化的唯一因素。 曲線形狀表明,較高的溫度通常會導致吸收體的帶隙增加和整個吸收體層的收集減少。
- 較高的生長溫度似乎可以改善最終的二極體,但可能會對半導體材料品質產生不利影響。
- 背接觸沉積條件的影響 (%O 2濺鍍室和薄膜厚度)對 JV 響應的影響,而在僅考慮通常的裝置參數時,此響應被忽略了。
該研究增加了了解光伏設備,發現了新的和以前未檢測到的效應,這只是如何使用的一個例子JMP專業版FDE 追求更好(並希望對環境無害)的設備和系統。
銅銦鎵硒 (CIGS) 光伏裝置研究中使用的技術可應用於其他類型光伏結構的分析,包括那些使用晶體矽 (c-Si) 建構。
獲取有關該研究及其結果的完整詳細資訊“薄膜光電元件電氣測量的功能數據分析"作者:Hadley Franklin Myer、Don McCormack、Muhammad Saifullah、Tobias Bertram、Rutger Schlatmann 和 Christian A. Kaufmann。
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