1. 嚴格環境控制要求
鈣鈦礦材料對溫濕度極為敏感。測試必須在恒溫(建議25±1℃)、恒濕(RH<30%)的環境艙或手套箱內進行,避免水氧滲透導致器件性能漂移或失效。非受控環境下的測試數據無效。
2. 光強校準與光譜匹配
必須使用AAA級太陽模擬器,確保光譜匹配度(AM1.5G)誤差<±5%,空間不均勻性<±2%。鈣鈦礦對光譜響應獨特,需定期用標準電池校準光強計,避免因光譜失配導致效率測量偏差。
3. 超短脈沖與掃描速度優化
鈣鈦礦在持續光照下易發生離子遷移退化。IV測試應采用毫秒級脈沖寬度(建議<50ms)和高速掃描(單次掃描<10ms),配合多通道延遲觸發技術,大限度減少光致衰減對測試結果的影響。
4. 接觸壓力與無損探針技術
鈣鈦礦薄膜脆弱易損。測試時需采用微牛頓級接觸壓力探針(如碳納米管探針或柔性電極),避免機械損傷。同時配置自動對位系統,確保探針精準接觸電極而不劃傷活性層。
5. 遲滯效應分析與預處理
鈣鈦礦存在顯著IV遲滯現象。測試流程需包含預光照穩定化步驟(如白光預處理60秒),并記錄雙向掃描曲線(正向/反向電壓掃描)。報告中必須注明掃描方向和預處理條件,否則數據不可比。
6. 動態范圍與低噪聲設計
鈣鈦礦組件電流密度較低(約20mA/cm²)。測試儀需具備pA級電流分辨率和μV級電壓精度,電學噪聲控制在nA以下。四線制開爾文連接,消除導線電阻影響,確保弱光性能測試準確性。