LBIC Imaging of Solar Cells: An Introduction to Scanning Probe-Based Imaging Techniques
LBIC Imaging of Solar Cells: An Introduction to Scanning Probe-Based Imaging Techniques
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太阳能电池的 LBIC 成像：基于扫描探针的成像技术简介
DOI：
10.1021/acs.jchemed.2c00623
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发表时间：
2023
影响因子：
3
通讯作者：
Sambur, Justin B.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Marquez, Steven;Varra, Travis;Christensen, Cami;Rajasekharan, Om;Dojan, Carter;Hobbs, Janelle;Otten, Abigail;Salzer, Luke;Schuttlefield Christus, Jennifer D.;Sambur, Justin B.
基于扫描探针的显微镜（SPM）广泛应用于生物学、化学、材料科学和物理学中，对纳米尺度上的物质进行成像和操纵。不幸的是，高中和大学部门缺乏昂贵的SPM工具和材料显微镜活动，以教育大量的学生在这个重要的SPM成像技术。因此，学生面临的挑战，参与和贡献价值的纳米技术革命驱动现代科学创新。在这里，我们展示了一个负担得起的扫描激光为基础的成像系统（约400美元，不包括计算机），向学生介绍逐点的图像形成过程中的SPM方法。在这个实验活动中，学生将学习如何使用激光束感应电流（LBIC）成像系统构建和优化工作太阳能电池板的图像。我们设想本科生和研究生应该能够使用这个LBIC系统进行独立的太阳能研究项目，以及应用基础知识和测量技能，以了解其他SPM技术。
Scanning probe-based microscopes (SPMs) are widely used in biology, chemistry, materials science, and physics to image and manipulate matter on the nanoscale. Unfortunately, high school and university departments lack expensive SPM tools and materials microscopy activities to educate a large number of students in this vital SPM imaging technique. As a result, students face challenges participating in and contributing value to the nanotechnology revolution driving modern scientific innovations. Here we demonstrate an affordable scanning laser-based imaging system (approximately $400, excluding the computer) to introduce students to the point-by-point image formation process underlying SPM methods. In this laboratory activity, students learn how to construct and optimize images of a working solar panel using a laser beam-induced current (LBIC) imaging system. We envision undergraduate and graduate students should be able to use this LBIC system for independent solar energy research projects as well as apply fundamental knowledge and measurement skills to understand other SPM techniques.
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通讯作者：
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