带您了解美能傅里叶红外光谱仪的红外光谱

 

近年来，太阳能电池的生产是否合格已经成为越来越多的电池厂商广泛关注的问题，为了使电池厂商更高效的检测电池中非晶硅薄膜的工艺是否需要改进，就必须先清楚了解其中的物质结构和H含量以及其钝化情况。「美能光伏」生产的美能傅里叶红外光谱仪，可通过测量生成的红外光谱图直观的了解太阳能电池的钝化情况，助力电池厂商判断钝化效果的好坏。本期「美能光伏」将给您介绍傅里叶红外光谱仪的红外光谱！

美能傅里叶红外光谱仪

美能傅里叶红外光谱仪是一款研究各种分子在红外波段或吸收辐射规律与分子结构关系的有力工具。它提供了独特、高效的光路，可最大限度的提供红外光通量，并附有出色的光谱性能。且通过生成的红外光谱图研究非晶硅薄膜、微晶硅薄膜中Si-H的构造和分布情况，从而计算出R结构因子和H含量，判断太阳能电池的钝化效果。

 

红外光谱图的三要素

使用美能傅里叶红外光谱仪测量太阳能电池而获得的红外光谱图进行观测，首先需要弄懂红外光谱图的三大要素，根据这三种要素可以清楚的了解太阳能电池红外吸收的频率、强度和线型等，从而获得其中局域结构方面的信息，了解电池的钝化情况。

单抛样品——非晶硅膜的红外光谱图

 

 

峰位：指太阳能电池的物质结构的分子各种官能团的特征吸收峰只出现在红外光波谱的一定范围，表示在红外光谱图中一定阈值内的图形。

 

峰强：指红外吸收峰的强度，峰强取决于分子振动时偶极矩的变化，基于偶极矩的变化，可以了解红外的吸收情况。当偶极矩发生变化时，就会有红外吸收，当偶极矩为0时，就没有红外吸收。振动时分子偶极矩的变化越小，谱带强度也就会越弱。峰形：指红外光谱图的山峰形状，不同基团的某一振动形式可能会在同一频率范围内都有红外吸收，如-OH、-NH的伸缩振动峰都在3400-3200cm^-1，但二者峰形状有显著不同，此时峰形的不同有助于官能团的鉴别。
红外光谱的物质结构分析

美能傅里叶红外光谱仪可进行两种物质结构的分析——定性分析与定量分析。对太阳能电池进行定性分析，可根据红外光谱图中的特征吸收峰，帮助辨别被测太阳能电池的材料结构。利用谱库检索可以帮助鉴定未知的样品光谱。

根据Beer - Lambert定律，定量分析与红外光谱特征峰的峰高与太阳能电池的浓度大小密切相关，太阳能电池的浓度越高，红外光谱图中的特征峰高也会随之升高。

 

 

其中A为吸光度，又称为消光度或光密度；I0为入射光强度，I为透射光亮度，ε为摩尔吸光系数，b为吸光厚度，c为吸光物质的溶度（mol/L）。

 

事物往往需要透过现象才能了解其本质，通过美能傅里叶红外光谱仪测量的红外光谱可通过客观的峰值图形直观的表现出太阳能电池的物质结构方面的信息，从而判断太阳能电池内部的钝化效果。「美能光伏」一直秉承为产品赋性能、为客户谋服务的态度，不断推动光伏行业向上而升、向前而行！