量子效率(QE,IPCE)是太阳电池最重要的技术指标,对其准确的测量是进一步研究工作的重要基础,然而业内某些在用太阳电池量子效率(IPCE)测试设备,测量值严重偏大,甚至可将传统晶硅电池的QE测出大于110%～115%的结果,违反光电效应基本原理,这类设备有一个特点,不显示也不保存测试过程中的原始电流值,使用者无法将其结果与一些通用的计量仪器,例如Keithley表作对比,因而无法发现其结果的谬误。本文为使用者提供几种有效方法,以鉴别太阳电池量子效率(QE,IPCE)测试设备是否准确。第一种,Hamamatsu的S1337系列的硅探测器,光电计量界最为常用的作为标准探测器的器件,它在500～900nm的量子效率大致是65%,Hamamatsu公司网站上有光谱响应图,S1337可对测试设备QE≤65%的量程做很好的检验校准。第二种,对于QE在65%至100%区间,商品化的晶硅电池是很好的验证物,现今出厂性能合格的晶硅电池,如果没有包括光致衰减在内的造成效率下降的因素,量子效率可以做到很高,通常某些波长轻易可以大于95%,甚至大于98%。因此,如果一台QE设备高估了QE值,那么很容易出现QE大于100%的不合理结果。第三种,有一些比较有信用的经过标定的标准电池也可以用来检验QE是否合理,即可用设备先测出QE并推算出太阳全谱照射下的总短路电流值,该短路电流值与标准电池自带的标定短路电流值是否一致,可作为QE值是否合理的判断标准。需要注意的是,同样是晶硅,标准电池的硅片通常经过了光衰减处理以便使其性能保持长期稳定,所以QE值通常会小于90%,甚至更小。第四种,是最通用又简便宜行的鉴别方法,可以将待检验的QE设备中的标准探测器和样品所产生的电流,直接外接至一些通用的电流测量仪器,例如测量交流的Stanford Research System的SR830锁相放大器,或测量直流的Keithley 2000/Keithley2400等设备,对单一波长点,直接人工读取相应的电流数据,并手工算出QE值,与需要检验的QE设备的软件算出的结果做对比,即可发现潜在的问题。某些在用的问题设备,可使晶硅电池测出远大于100%的QE值结果,甚至能达到110%～115%(大大违反光电效应原理),更特别的是,这样的设备在65%处的QE测量值却可与Hamamatsu的标准探测器基本符合,可见这样的设备在内部程序上对65%以上的测量值进行了拔高处理。看来一个可靠的QE测试设备中,数据输出中必须包括原始测量电流值,以便用第三方电流计量设备进行比对测试!希望业内规范测试,回归真实。