钙钛矿电池光浴流程的工作原理

钙钛矿电池光浴流程并非独立的标准工艺环节，其核心原理是通过模拟太阳光照射（光浴）对钙钛矿电池组件进行预处理，结合光电测试与稳定性验证，优化电池性能并评估其可靠性。以下为具体说明：

一、光浴在钙钛矿电池制备与测试中的作用

1. 光老化预处理
   在钙钛矿电池封装前，通过光浴模拟长期光照环境，使电池内部应力释放、缺陷钝化。例如，爱疆科技的光浴系统可结合温度控制，促进钙钛矿晶体结构稳定化，减少后续使用中的性能衰减。

2. 光电性能验证
   封装后的电池需在标准光源（如AM 1.5模拟太阳光）下测试光电转换效率（PCE）、短路电流密度（Jsc）、开路电压（Voc）等参数。光浴流程通过精确控制光照强度和光谱分布，确保测试结果与实际使用场景一致。

3. 稳定性评估
   长期光浴测试可模拟电池在户外环境中的衰减过程，评估其耐候性。例如，通过连续光照数千小时，观察电池效率变化，验证封装材料（如玻璃盖板、环氧树脂）对湿气和氧气的阻隔效果。

二、光浴流程与钙钛矿电池制备的关联

1. 与膜层沉积的协同
   在钙钛矿薄膜沉积后，光浴可辅助退火工艺。例如，在惰性气体环境中，结合光浴加热促进晶体生长，修复薄膜缺陷，提升均匀性。

2. 与界面工程的结合
   光浴前，通过界面修饰层（如氧化镍、PCBM）减少电荷复合。光浴过程中，光照激发载流子，验证界面层对电子和空穴的传输效率。

3. 与封装工艺的衔接
   光浴预处理后，电池需立即封装以防止环境因素干扰。例如，爱疆科技的一体化方案将光浴测试与封装环节紧密结合，缩短暴露时间，提升良率。

三、光浴流程的技术实现

1. 光源选择
   采用氙气灯或LED模拟太阳光谱，确保光谱匹配度（如AM 1.5G标准），光照强度可调（如100-1000 W/m²）。

2. 环境控制
   光浴过程中需控制温度（25-85℃）、湿度（<30% RH）和气氛（氮气或真空），避免钙钛矿材料降解。

3. 数据采集
   通过IV测试仪实时监测电池性能，结合EL成像检测缺陷，形成光浴时间-效率曲线，优化预处理时长。