(57)【要約】電気特性の測定方法は、素子に電圧を印加し、印加した電圧において電流値の安定を判別する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別する
ことを含む電気特性の測定方法。
【請求項２】
上記電圧を印加する際には、上記素子に電圧を一点一点止めて印加し、
上記電流値の安定を判別する際には、上記一点一点止めた各電圧において電流値の安定を判別する請求項１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項３】
上記安定した電流値を判別することは、
電流変化量の符号の反転回数を求め、
上記反転回数に基づき電流が安定したか否かを判別することを含む請求項１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項４】
上記安定した電流値を判別することは、
電流変化量の符号の反転確率を求め、
上記反転確率に基づき電流が安定したか否かを判別することを含む請求項１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項５】
上記安定した電流値を判別することは、
電流変化量の符号の反転確率を求め、
上記反転確率が、規定の反転確率を超えているか否かを判別することを含む請求項４に記載の電気特性の測定方法。
【請求項６】
上記安定した電流値を判別することは、
符号の反転確率の近似関数を求め、
上記近似関数の値が、規定の反転確率を超えているか否かを判別することを含む請求項４に記載の電気特性の測定方法。
【請求項７】
上記電圧を印加してからの経過時間Ｔ１、Ｔ２と、電流値の測定間隔Δｔとから終了条件値を求め、
上記終了条件値から上記規定の反転確率を求めることをさらに含む請求項６に記載の電気特性の測定方法。
【請求項８】
上記終了条件値から上記規定の反転確率を求める際には、終了条件値と規定の反転確率とが関連付けられたテーブルを用いて、上記終了条件値から上記規定の反転確率を求める請求項７に記載の電気特性の測定方法。
【請求項９】
電圧を印加してからの経過時間が規定時間に達しているか否かを判別することをさらに含む請求項１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項１０】
安定と判別した複数の電流値を平均して安定した平均電流値を求める
ことをさらに含む請求項１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項１１】
安定と判別した電流値に基づき素子の電気特性を求める
ことさらに含む請求項１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項１２】
上記電気特性は、電流−電圧特性である請求項１１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項１３】
上記電気特性は、開放電圧Ｖｏｃ、短絡電流Ｉｓｃ、最大出力値Ｐｍａｘ、最大出力電圧Ｖｍａｘ、最大出力電流値Ｉｍａｘ、直列抵抗値Ｒｓ、並列抵抗値ＲｓｈおよびフィルファクタＦＦからなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項１４】
上記求めた電気特性を記憶または出力することをさらに含んでいる請求項１１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項１５】
上記電圧を印加してから電流値の安定を判別するまでに要した時間を記憶することをさらに含む請求項１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項１６】
上記素子は、色素増感型光電変換素子である請求項１に記載の電気特性の測定方法。
【請求項１７】
素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別する
ことを含む測定方法をコンピュータ装置に実行させる電気特性の測定プログラム。
【請求項１８】
電源部を制御して素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別する制御部
を含む電気特性の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、測定方法、測定装置および測定プログラムに関する。詳しくは、素子の電気的特性を測定する測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
色素増感太陽電池の電気応答は、シリコン型太陽電池をはじめとする他の形式の太陽電池と比較して遥かに遅い。例えば太陽電池の両極に電圧を印加して電流値を測定するような場合、電圧を印加した直後は電流変化が大きく、正しい安定した電流値を得るには相当な時間待つ必要がある。しかし適正な待ち時間は、測定対象となる色素増感太陽電池の構造や、構成する部材、また劣化の度合いなどによって異なってくる。よって、過不足のない待ち時間を決めるには、通常、事前測定を何度も繰り返し行い、予め時定数を計測しておくなどの準備が必須となる。【０００３】
特許文献１には、予め時定数を計測しておくことで、有機材料を用いた光電変換素子の出力特性を、正確、かつ迅速に測定する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１７８１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このような事前準備がいつも可能であるとは限らない。例えば、研究の途上で試作した色素増感太陽電池は、しばしば十分な耐久性を持っておらず、事前測定を繰り返す毎に性能が少しずつ変化して、なかなか正しい測定条件を定められなかったり、正確な測定結果が得られなかったりする。特に研究開発の場では、事前測定なしで過不足のない待ち時間で測定する手法に対する需要は非常に高い。【０００６】
したがって、本技術の目的は、事前測定なしで過不足のない待ち時間で電気的特性を測定できる測定方法、測定装置および測定プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するために、第１の技術は、
素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別する
ことを含む電気特性の測定方法である。【０００８】
第２の技術は、
素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別すること
を含む測定方法をコンピュータ装置に実行させる電気特性の測定プログラムである。【０００９】
第３の技術は、
電源部を制御して素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別する制御部
を含む電気特性の測定装置である。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本技術によれば、事前測定なしで過不足のない待ち時間で電気的特性を測定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
図１は、ＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）ｖｓ．Ｐ（ｎΔｔ）プロット、およびＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）ｖｓ．Ｑ（ｎΔｔ）プロットを示す図である。
図２は、Ｑ（ｔ）とその挙動を模擬する近似関数Ｑ’（ｔ）を示す図である。
図３は、本技術の一実施形態に係る測定装置の一構成例を示す概略図である。
図４は、制御装置の一構成例を示すブロック図である。
図５は、印加電圧の時間依存性を示す図である。
図６は、Ｉ−Ｖ曲線の測定方法を説明するためのフローチャートである。
図７は、図６に示した測定準備（ステップＳ１）の処理を説明するためのフローチャートである。
図８は、図６に示した仮の短絡電流値Ｉｓｃおよび開放電圧値Ｖｏｃ測定（ステップＳ２）の処理を説明するためのフローチャートである。
図９は、図６に示したＩ−Ｖカーブ測定準備（ステップＳ３）の処理を説明するためのフローチャートである。
図１０は、図６に示したＩ−Ｖカーブ測定（往路：ステップＳ４）の処理を説明するためのフローチャートである。
図１１は、図６に示したＩ−Ｖカーブ測定（復路：ステップＳ５）の処理を説明するためのフローチャートである。
図１２は、図６に示した測定データ解析（ステップＳ７）の処理を説明するためのフローチャートである。
図１３は、図６に示した処理終了（ステップＳ８）を説明するためのフローチャートである。
図１４は、第１の判別方法を説明するためのフローチャートである。
図１５は、第２の判別方法を説明するためのフローチャートである。
図１６は、第２の判別方法を説明するためのフローチャートである。
図１７は、第３の判別方法を説明するためのフローチャートである。
図１８は、第３の判別方法を説明するためのフローチャートである。
図１９は、第４の判別方法を説明するためのフローチャートである。
図２０は、第４の判別方法を説明するためのフローチャートである。
図２１は、実施例１−１、１−２、比較例１−１、１−２の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す図である。
図２２は、実施例２−１、２−２、比較例２−１、２−２の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す図である。
図２３は、実施例３−１、３−２の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す図である。
図２４は、図２３に示した各電流値の測定（各プロットの測定）に要した時間を示す図である。
図２５は、実施例４−１、４−２の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す図である。
図２６は、図２５に示した各電流値の測定（各プロットの測定）に要した時間を示す図である。
図２７Ａは、比較例３−１〜３−３の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す図である。図２７Ｂは、実施例５−１〜５−３の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本技術の一実施形態について以下の順序で説明する。
（１）検討の概要
（２）本技術の理論
（３）本技術の具体的適用
（４）測定装置の構成
（５）Ｉ−Ｖ曲線の測定方法
（６）安定状態の電流値および電圧値の判別方法
（７）変形例【００１３】
（１）検討の概要
本発明者らは上述の課題を解決すべく鋭意検討を行った。本発明者らの知見によれば、事前測定を省略する一つの方法として、電圧を印加した直後から、一定時間間隔Δｔで電流値ｉｍ（ｔ）を繰り返し測定し、連続する二つの測定値の差分の絶対値を計算し、その値がある閾値を下回ったかどうかを調べることによって値が収束したかどうかを判定する、という方法がある。これを式で表すと、以下の式（１）が安定待ちの終了判定条件となる。
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【００１４】
この考え方はシンプルで分かりやすいが、デメリットも多い。その一つとして、ユーザが閾値を設定する必要がある、という点である。もし設定値が小さ過ぎると、測定誤差の影響で必要以上に待つことになり、また、もし大きく設定し過ぎると、測定器の測定精度を十分に活かせないことになる。さらに、仮に正しく閾値が設定されていたとしても、個々の電流測定値ｉｍ（ｔ）には通常、次式、
2013133141.tif 000004
で示されるような誤差εが含まれており、この誤差の影響によって、安定状態に達する前に、偶然に早く測定が終了してしまう可能性がある。なお、（２）におけるｉｔ（ｔ）は電流の真値である。仮に、誤差εが測定器に起因するランダム誤差であり、標準偏差σの正規分布に従っているとすると、望ましい安定待ちの終了判定条件は、例えば次式（３）のように書き表すことが出来る。
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（３）はすなわち、今現在の電流真値と収束値との差が、測定装置の持つノイズレベル（標準偏差）より小さくなったら終了、という条件を示したものである。【００１５】
本明細書では、待ち時間や終了判定のための閾値をユーザが自ら設定することなく、すなわち経験パラメーターを一切用いずに、（３）の条件で測定ができる方法について説明する。【００１６】
（２）本技術の理論
本明細書で説明する方法では、時刻ｔおよびｔ＋Δｔにおける電流測定値ｉｍ（ｔ）、ｉｍ（ｔ＋Δｔ）、そして誤差を含まない電流真値ｉｔ（ｔ）、ｉｔ（ｔ＋Δｔ）、並びにそれらの変化量Δｉｍ（ｔ）、Δｉｔ（ｔ）に注目する。
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【００１７】
電流値の安定を待っている間、その真値ｉｔ（ｔ）の時間変化は単調増加、もしくは単調減少であり、電流真値の変化量Δｉｔ（ｎΔｔ）の符号は測定点ｎによらず常に同一である。しかし電流測定値ｉｍ（ｔ）には、標準偏差σの誤差εが含まれているため、変化量ｉｍ（ｎΔｔ）の符号は同一ではない。仮にΔｉｔ（ｎΔｔ）がσよりも遥かに大きい状況では、Δｉｍ（ｎΔｔ）の符号は測定点ｎに寄らずほぼ同一になるが、逆に｜Δｉｔ（ｎΔｔ）｜がσよりも遥かに小さい状況では、Δｉｍ（ｎΔｔ）の符号は測定の都度ほぼランダムに変化する。
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【００１８】
ここで、｜Δｉｔ（ｔ）｜とσの比率を示すＮｏｉｓｅ  Ｐｅｒ  Ｃｕｒｒｅｎｔ−Ｃｈａｎｇｅ  Ｒａｔｉｏ（ＮＰＣＣＲ）という指標を定義する［→式（８）］。この指標は、測定値のバラツキ（標準偏差）に対する電流真値の変化量を示す指標である。ＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）を用いると、（６）と（７）は、それぞれ（９）と（１０）のように書き直すことができる。
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【００１９】
次に、ＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）と、ｉｍ（ｎΔｔ）の符号が反転する確率Ｑ（ｎΔｔ）との定量的な関係について考察する。ＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）が１よりも遥かに小さい状況（９）の場合、ｉｍ（ｎΔｔ）の符号はほぼ一定であり、すなわち符号反転の確率Ｑ（ｎΔｔ）はほぼゼロである。一方、ＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）が１よりも遥かに大きい状況（１０）の場合、ｉｍ（ｎΔｔ）の符号は測定の都度ランダムに変わるので、すなわち符号反転の確率Ｑ（ｎΔｔ）はほぼ０．５となる。このような極端な条件でのＱ（ｎΔｔ）の挙動は分かりやすいが、これらの中間の状況におけるＱ（ｎΔｔ）の挙動はいささか複雑である。これを定量的に考えるに当たって、まず、ｉｍ（ｎΔｔ）が正の値となる確率Ｐ＋（ｎΔｔ）および負の値になる確率Ｐ−（ｎΔｔ）を導出する。Ｐ＋（ｎΔｔ）は、
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であり、すなわち時刻ｔの時に測定した電流値ｉｍ（ｔ）よりも、時刻ｔ＋Δｔの時に測定した電流値ｉｍ（ｔ＋Δｔ）が大きくなる確率である。正規分布のバラツキを持つｉｍ（ｔ＋Δｔ）がある値よりも大きくなる確率は、適当な正規累積分布関数を用いて記述することが出来る。ここで、ｉｍ（ｔ）自身にも正規分布のバラツキが含まれていることを考慮すると、その分布は確率密度関数で記述されるため、結局Ｐ＋（ｎΔｔ）およびＰ−（ｎΔｔ）は、
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と記述することが出来る。ここでｆ（ｉ）は分散１、平均１／ＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）の確率密度関数であり、Φ（ｉ）は分散１、平均０の正規累積分布関数である。なお、ｆ（ｉ）とΦ（ｉ）はそれぞれ次式で書き下される。なおｅｒｆ（ｘ）はガウスの誤差関数である。
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【００２０】
そして符号反転の確率Ｑ（ｎΔｔ）は、（１３）および（１４）から立ち所に求められ、すなわち、
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となる。図１にｉｔ（（ｎ＋１）Δｔ）＝ｉｔ（ｎΔｔ）の条件下で数値計算したＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）ｖｓ．Ｐ（ｎΔｔ）プロット、およびＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）ｖｓ．Ｑ（ｎΔｔ）プロットを示す。【００２１】
次に、安定待ちの終了判定について考察する。電流真値ｉｔ（ｔ）の過渡応答が指数関数的であり、その時定数がτであったとすると、電流真値は次式のようになる。なおｉｔ，ｃｏｎｖは電流真値の収束値である。
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【００２２】
この関数のｔ１およびｔ２における傾きを求めると、それぞれ、
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となり、（１９）と（２０）を連立してａを消去すると、
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となる。これをさらにτで纏めると、
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となる。符号反転の確率Ｑ（ｔ）は実測可能な値であり、ｔ１およびｔ２におけるＱ（ｔ１）、Ｑ（ｔ２）を実測すれば、図１を用いてτとＱ（ｔ）をそれぞれ求めることができる。そして、求められた値を（２２）に代入することによって、電流真値ｉｍ（ｔ）の時定数τが算出できる。【００２３】
次に、具体的な終了判定条件を考える。判定条件を（３）、すなわち、
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と定義したとすると、左辺の｜ｉｔ（∞）−ｉｔ（ｔ）｜は、
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と式変形が出来、さらに（１９）と連立することによって、
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となる。そして（８）、（２３）、（２５）より、終了判定条件は、
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となる。この（２６）を用いて終了判定を行う具体的な測定のイメージは、以下のようになる。一定時間間隔Δｔで電流測定をしながら符号反転の確率Ｑ（ｔ）を測定し続け、測定の途中ｔ１およびｔ２におけるＱ（ｔ１）とＱ（ｔ２）とを測定し、（２２）を用いて時定数τを求める。Ｑ（ｔ）の測定はそのまま継続し、（２６）の条件を満たし次第測定を中止し、最後に測定した電流値ｉｍ（ｔ）を受け入れれば良い、といった具合である。この方法に採ることよって、
・事前検討を一切行うことなく、
・過不足の無い測定時間で、
・測定装置の持つ計測誤差のレベルで、
計測を行うことが可能となる。【００２４】
（３）本技術の具体的適用
次に、本方法を実際の測定に適用する際に注意すべき点、および、コンピュータを用いて実行する場合の、具体的なアルゴリズムについて述べる。【００２５】
（測定間隔の決め方）
まず始めに、測定間隔Δｔの決め方について述べる。これは、測定器がＡＣ電源で駆動している場合は、パワーライン起因のノイズを低減させる目的で、パワーラインサイクルの逓倍に設定することが望ましい。すなわち、ＡＣ電源が５０Ｈｚの地域ではΔｔは２０ｍｓの整数倍（２０ｍｓ、４０ｍｓ、６０ｍｓ、・・・）、６０Ｈｚの地域では１６．６７ｍｓの整数倍（１６．６７ｍｓ、３３．３３ｍｓ、５０ｍ
ｓ、・・・）といった具合である。なお、両地域兼用の測定システムを考える場合、最小公倍数である１００ｍｓ、またはその整数倍（１００ｍｓ、２００ｍｓ、３００ｍｓ，・・・）にするのが良い。測定器がＤＣ電源で駆動している場合は、測定間隔Δｔは自由に設定することができる。しかし多くの場合、測定間隔Δｔを長く設定すると１データあたりの積算時間が増加して、バラツキσが低減する傾向があることが多い。このような場合、Δｔよりもσの方が測定上重要なパラメーターであり、所望の測定精度が得られるようなσを先に決めれば、測定間隔Δｔは自ずと決まってくることになる。【００２６】
（ｔ１とｔ２の決め方）
次に、時定数τを求めるための測定点ｔ１およびｔ２の決め方であるが、精度良くτを求めるには、図１におけるＱ（ｔ）の傾きが大きな範囲、すなわちＱ（ｔ）が概ね０．０５から０．４５に収まる範囲内で２点を選ぶのが良い。ｔ１およびｔ２がこの範囲に収まるタイミングは測定試料によって異なるため、ｔ１とｔ２を先に決めるのではなく、測定中Ｑ（ｔ）をずっと監視しながら、
・符号反転の確率Ｑ（ｔ）が、初めてＱ（ｔ）＝０．０５となった時の経過時間をｔ１とする
・符号反転の確率Ｑ（ｔ）が、初めてＱ（ｔ）＝０．２５となった時の経過時間をｔ２とする
といった具合にＱ（ｔ１）とＱ（ｔ２）を先に決めて、その時のｔ１とｔ２とを求めるのが良い。なお、仮にＱ（ｔ１）とＱ（ｔ２）をそれぞれ０．０５、０．２０と決めた場合、図１より、ＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）はそれぞれ０．３６３１、０．５８８８となる。これらを（２２）に代入すると、
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となり、予めＱ（ｔ１）とＱ（ｔ２）とを決めておくだけで、時定数τは容易に求められるようになる。【００２７】
（終了判定の具体的な方法）
安定待ちの終了判定条件は（２６）によって求められる。（２６）の左辺のτ／Δｔは、時定数τが求められれば直ちに決まるが、一方で、右辺のＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）を求めるのは容易ではない。正確に行うには、時々刻々変わるＱ（ｔ）を元に（１３）〜（１７）を用いて数値計算することになるが、これは決して容易な計算ではない。この計算を回避するため、ＮＰＣＣＲ（ｎΔｔ）とＱ（ｔ）との関係を変換テーブルとして持っておくのが実用的な方法である。変換テーブルを持っておけば、安定待ちの終了判定条件を（３）の様な「測定装置の持つノイズレベル（標準偏差）より小さくなったら終了」という条件だけでなく、「標準偏差の２倍より小さくなったら終了」としたり、「標準偏差の３倍より小さくなったら終了」としたりして終了判定条件を緩くし、測定時間と精度とのバランスを調節することも容易になる。変換テーブルを用いた具体的な終了判定アルゴリズムは、例えば以下のようになる。【００２８】
≪終了判定アルゴリズム≫
＜ステップ１＞
安定待ちの間、間隔Δｔで電流値ｉｍ（ｔ）を測定し、同時にＱ（ｔ）も計算する
＜ステップ２＞
初めてＱ（ｔ）＝０．０５となった時の経過時間をｔ１とする
初めてＱ（ｔ）＝０．２０となった時の経過時間をｔ２とする
＜ステップ３＞
（２７）を用いて時定数τを求め、さらにτ／Δｔを計算する
＜ステップ４＞
τ／Δｔ＝２．０６８の場合、符号反転の確率Ｑ（ｔ）＞０．４６４となった時点で終了
τ／Δｔ＝２．０６８×２の場合、符号反転の確率Ｑ（ｔ）＞０．４９１となった時点で終了
τ／Δｔ＝２．０６８×３の場合、符号反転の確率Ｑ（ｔ）＞０．４９６となった時点で終了
τ／Δｔ＝２．０６８×４の場合、符号反転の確率Ｑ（ｔ）＞０．４９８となった時点で終了
τ／Δｔ≧２．０６８×５の場合、符号反転の確率Ｑ（ｔ）＞０．４９９となった時点で終了【００２９】
なおｔ１およびｔ２の値について、測定間隔がΔｔである限り、ｔ２−ｔ１は必然的にΔｔの整数倍になる。すなわち（２７）で求められる時定数τは、
τ＝２．０６８・Δｔ
τ＝２．０６８・２Δｔ
τ＝２．０６８・３Δｔ
・
・
・
τ＝２．０６８・ｎΔｔ
といった離散的な値をとり、τ／Δｔも同様に離散的になる。上述の≪終了判定アルゴリズム≫内で離散的な条件で場合分けがされているのは、このためである。【００３０】
（反転確率Ｑ（ｔ）を精度良く求める方法）
本アルゴリズムで正確な終了判定を行う上で、Ｑ（ｔ）を精度よく求めることは非常に重要である。しかし符号反転という現象は、いわば０か１かの現象であり、ここからアナログ的な値であるＱ（ｔ）を精度よく算出するのは容易なことではない。ここでは、具体的な方法を二つ紹介する。【００３１】
一つ目は移動平均を用いる方法である。仮にＱ（ｔ）を０．００１の分解能で算出する場合、今から１０００回前までの測定結果に注目し、その１０００回の中で符号が何回反転したかを数えて、それを１０００で割れば良い。この方法はプログラムを組む上ではとても簡単であるが、一方で、大きな遅延をもたらすというデメリットがあることに注意しなければならない。仮に、今ちょうどＱ（ｔ）がＱ（ｔ）＞０．４６４の条件を満たすのを待っている最中であったとする。そしてたった今、Ｑ（ｔ）の真値がその条件を満たしたとする。しかし移動平均法でそのことを知ることができるのは、更に１０００回の測定を行った後のことである。１０００回の測定にかかる時間は、測定間隔Δｔを短めの値である１６．６７ｍｓに設定していたとしても、１６．６７ｓである。実にこれだけの時間が無駄になってしまうことになる。もし遅延を減らそうとすると分解能が犠牲になり、逆に分解能を高めようとすると遅延が増える。これが移動平均法のデメリットである。【００３２】
二つ目の方法は、近似関数を用いる方法である。これは物理的に正しい方法ではないものの、実用性が極めて高い方法である。まず、図１のＱ（ｔ）の挙動をもう一度見直してみる。電流の安定待ちを開始した直後は変化量Δｉｍ（ｔ）が大きく、そのため符号の反転は起こらず、反転確率Ｑ（ｔ）はほぼゼロである。すなわち、図１における左側の領域にあると言える。その後、時間が経過するにつれてｉｍ（ｔ）の符号が少しずつ変化するようになり、Ｑ（ｔ）の値も徐々に上昇し、そして最終的には０．５に漸近する。これは、図１において状態が左の領域から右の領域へと移動したことを意味している。ここで、図１に時間軸を追加することを考えてみる。ここでは、電流真値ｉｔ（ｔ）の過渡応答が（１８）のような指数関数で記述されるケースを取り扱っているため、Δｉｔ（ｔ）も時間経過とともに指数関数的に減少、そしてＮＰＣＣＲ（ｔ）は指数関数的に増大する［∵（８）］。よって図１に時間軸を追加する場合、対数目盛りのＮＰＣＣＲ（ｔ）に対して、線形目盛りの時間軸とそのまま重ね合わせれば良いことになる。実際に図１の横軸を経過時間ｔに置き換えたものを図２に示す。【００３３】
ここで、近似関数の概念を導入する。Ｑ（ｔ）の時間依存性は、（１３）〜（１８）を用いて数値計算することが出来るが、これらを解析的に解くことは出来ない。一方で、Ｑ（ｔ）
と極めて近い挙動をする関数Ｑ’（ｔ）を以下のように書くことが出来る。
2013133141.tif 000023
【００３４】
なお、（２８）中の係数ｔ０、ｗ、ｖは、Ｑ（ｔ１）＝０．０５とＱ（ｔ２）＝０．２０となるｔ１およびｔ２を元に、それぞれ次式によって求められる。
2013133141.tif 000024
【００３５】
（２８）〜（３１）の導出について、物理的な意味合いが無いためその過程を一切省略するが、図２に示す通り、これらの式によって求めた近似関数Ｑ’（ｔ）は、Ｑ（ｔ）と良い一致を示しているのがわかる。こうして一度近似関数Ｑ’（ｔ）が決まれば、もはや電流反転現象を観察する必要が無くなる。経過時間ｔさえあればＱ’（ｔ）値が算出でき、これを終了判定に用いることが出来るようになる。なお、近似関数Ｑ’（ｔ）の係数ｔ０、ｗ、νを精度よく求めるには、ｔ１およびｔ２の値を正確に求めなければならないが、これは、移動平均法で容易に求められる。というのは、ｔ１もｔ２もＱ（ｔ）の傾きが大きい領域で求めることが出来、Ｑ（ｔ）が０．０２５程度の分解能（すなわち、移動平均のｎ数としては４０程度）で求めれば十分だからである。【００３６】
なお移動平均のｎ数について、ｎは値を大きくすればするほど正確になるという性質のものではなく、累積ポアソン分布を根拠に最適値を導出することが可能である。具体的には、Ｑ（ｔ１）＝０．０５を求めるときはｎ＝４０とするのが良い。過去４０回の試行で符号反転が２回以上起こっていれば、５９．４％の確率でＱ（ｔ１）≧０．０５を満たしたと言える。仮にｎ＝５０、６０、７０とすると、確からしさはそれぞれ４５．６％、５７．７％、４６．３％となり、いずれもｎ＝４０の時ほど正確に判定できなくなる。また、Ｑ（ｔ２）＝０．２０を求めるときはｎ＝１０とするのが良い。過去１０回の試行で符号反転が２回以上起こっていれば、５９．４％の確率でＱ（ｔ２）≧０．２０を満たしたと言える。仮にｎ＝２０、３０、４０とすると、確からしさはそれぞれ５６．７％、５５．４％、５４．７％となり、いずれもｎ＝１０の時ほど正確に判定できなくなる。【００３７】
（終了判定後の追加測定）
終了条件を満たした後の挙動について少し述べる。終了条件を満たしたのがｎ回目の測定で、そのときの電流値がｉｍ（ｎΔｔ）であった場合、この値をそのまま受け入れても良いが、（３２）に示すように更にｋ回の電流測定を追加で行って平均を取れば、より正確な値を得ることができる。この追加の測定を行うかどうか、行う場合何回行うかは、トータルの測定時間との兼ね合いで決めれば良い。なお、（３２）に示したｉｍの平均値は、ｋ点平均された電流測定値である。
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【００３８】
（まとめ）
最後に、上述したすべての要素を含んだアルゴリズムを以下に示す。このアルゴリズムを電流測定プログラムに組み込むことによって、
・事前検討を一切行うことなく、
・過不足の無い測定時間で、
・測定装置の持つ計測誤差のレベルで、
計測を行うことが可能となる。【００３９】
≪終了判定アルゴリズム≫
＜ステップ１＞
安定待ちの間、時間間隔Δｔで電流値ｉｍ（ｔ）を測定する
最新ｎ回分の測定結果に注目して、移動平均法でＱ（ｔ）を計算する
＜ステップ２＞
初めてＱ（ｔ）＝０．０５となった時の経過時間をｔ１とする
初めてＱ（ｔ）＝０．２０となった時の経過時間をｔ２とする
＜ステップ３＞
ｔ１とｔ２の両方が求められたら、移動平均法によるＱ（ｔ）の計算は中止する
その代わり、（２９）〜（３１）を用いてｔ０、ｗ、ｖを求め、
以降は（２８）を用いてΔｔ毎にＱ’（ｔ）を計算する
＜ステップ４＞
（２７）を用いて時定数τを求め、さらにτ／Δｔを計算する
＜ステップ５＞
τ／Δｔ＝２．０６８の場合、符号反転の確率Ｑ’（ｔ）＞０．４６４となるまで待つ
τ／Δｔ＝２．０６８×２の場合、符号反転の確率Ｑ’（ｔ）＞０．４９１となるまで待つ
τ／Δｔ＝２．０６８×３の場合、符号反転の確率Ｑ’（ｔ）＞０．４９６となるまで待つ
τ／Δｔ＝２．０６８×４の場合、符号反転の確率Ｑ’（ｔ）＞０．４９８となるまで待つ
τ／Δｔ≧２．０６８×５の場合、符号反転の確率Ｑ’（ｔ）＞０．４９９となるまで待つ
＜ステップ６＞
更にｋ回の電流測定を追加で行って、その平均値を受け入れる【００４０】
（４）測定装置の構成
図３は、本技術の一実施形態に係る測定装置の一構成例を示す概略図である。この測定装置は、電流−電圧特性などの電気特性を測定する測定装置であり、図３に示すように、制御装置１１と、四象限電源１２と、恒温槽１３と、光照射器１４とを備える。高温槽内には測定対象であるサンプル１が収容され、収容されたサンプル１に対して光照射器１４からの光が照射される。制御装置１１と四象限電源１２とが電気的に接続され、四象限電源１２とサンプル１と電気的に接続されている。【００４１】
（サンプル）
サンプル１は、例えば素子である。素子は、例えば光電変換素子または電池である。光電変換素子または電池は、例えば、電荷移動の一部をイオンが担っている電池、もしくは内部で化学種の酸化反応および還元反応を伴う光電変換素子または電池である。光電変換素子としては、色素増感型光電変換素子、アモルファス型光電変換素子、化合物半導体型光電変換素子、薄膜多結晶型光電変換素子などが挙げられるが、これに限定されるものではない。電池としては、燃料電池、一次電池、あるいは二次電池が挙げられるが、これに限定されるものではない。燃料電池としては、例えば、固体高分子形燃料電池、りん酸形燃料電池、固体酸化物形燃料電池、溶融炭酸塩形燃料電池、酵素電池などが挙げられるが、これに限定されるものではない。一次電池としては、例えば、マンガン電池、アルカリマンガン電池、ニッケル電池、リチウム電池、酸化銀電池、空気亜鉛電池などが挙げられるが、これに限定されるものではない。二次電池としては、例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、鉛蓄電池などが挙げられるが、これに限定されるものではない。一実施形態に係る測定装置は、これらの素子および電池の中でも、電気応答の遅い素子および電池の電気特性の測定に用いることが好ましく、特に色素増感型光電変換素子など、電荷移動の一部をイオンが担うために電気応答が遅い素子および電池に用いることが望ましい。【００４２】
（光照射器）
光照射器１４は、擬似太陽光（例えばＡＭ１．５、１００ｍＷ／ｃｍ２）を恒温槽１３内に収容されたサンプル１に対して照射する。光照射器１４の光源としては、例えば、キセノンランプ、メタルハライドランプ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）などを用いることができるが、これに限定されるものではない。なお、測定装置をリチウムイオン二次電池などの、光電変換素子以外の素子の専用装置として用いる場合には、光照射器１４は測定装置の構成から省略可能である。【００４３】
（制御装置）
制御装置１１は、上述した測定方法を実行するための装置であり、この制御装置１１によりサンプル１の電気特性が測定される。制御装置１１は、例えば、一般的なパーソナルコンピュータや、コンピュータ装置に準じた構成の装置である。なお、制御装置１１の構成はこれに限定されるものではなく、光電変換素子または電池などの電気特性の測定に特化された専用の制御装置であってもよい。【００４４】
図４は、制御装置の一構成例を示すブロック図である。制御装置１１において、バス２０に対してＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２３が接続される。ＲＯＭ２２には、例えば制御装置１１を起動させるための初期プログラムが予め記憶される。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１のワークメモリとして用いられる。【００４５】
バス２０に対して、さらに、表示部２４、入出力インターフェイス（入出力Ｉ／Ｆ）２５、ハードディスクドライブ（以下「ＨＤＤ」と適宜称する。）２８および通信インターフェイス（通信Ｉ／Ｆ）２９が接続される。表示部２４は、制御装置１１に内蔵または制御装置１１に接続して用いられ、ＣＰＵ２１で生成された表示制御信号に応じた表示を行う。入出力Ｉ／Ｆ２５には、キーボードや所定の操作子が配置された操作パネルといった、ユーザからの入力を受け付けるための入力部２６が接続されている。また、入出力Ｉ／Ｆ２５には、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）やＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などの記録媒体を再生可能なドライブ装置２７も接続するようにしてもよい。【００４６】
ＨＤＤ２８には、例えば、測定プログラムおよび変換テーブルが格納されている。ここで、測定プログラムは、この制御装置１１の動作を制御し、上述の各方法を実効するための制御プログラムである。制御プログラムは、インターネットなどのネットワークを介して測定プログラムを受信し、ＨＤＤ２８などの記憶部に格納するようにしてもよい。また、ドライブ装置２７に装着された記録媒体から測定プログラムを読み出し、ＨＤＤ２８などの記憶部に記憶される。この場合、測定プログラムは記録媒体に予め記憶されており、測定プログラムは記録媒体としてユーザに流通される。ＣＰＵ２１は、例えば制御装置１１の起動時に、ＲＯＭ２２から読み出された初期プログラムに従いハードディスクドライブ２８に記録された測定プログラムを読み出し、ＲＡＭ２３上に展開して制御装置１１の動作を制御する。【００４７】
通信Ｉ／Ｆ２９は、例えば、四象限電源１２に接続されている。ＣＰＵ２１が、通信Ｉ／Ｆ２９を介して、四象限電源１２を制御する。通信Ｉ／Ｆ２９は、例えば「ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）、ＲＳ−２３２Ｃ（Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ２３２  ｖｅｒｓｉｏｎ  Ｃ）、ＧＰＩＢ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｂｕｓ）、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などである。【００４８】
制御装置１１は、サンプル１の両極に電圧を印加して、印加した電圧において電流値の安定を判別する。より具体的には、光電変換素子または電池に電圧を一点一点止めて印加し、一点一点止めた各電圧において電流値の安定を判別する。電流値が安定したと判別した場合には、その電流値をＲＡＭ２３などの記憶部に記憶する。【００４９】
制御装置１１は、例えば、例えば以下のようにして電流値の安定を判別する。すなわち、電流変化量の符号の反転回数を求め、反転回数に基づき電流が安定したか否かを判別する。具体的には、反転回数が規定の反転回数を超えているか否かを判別する。反転回数が規定の反転回数を超えていると判別した場合には、そのときの電流値を安定した電流値として受け入れ、記憶部に記憶する。一方、反転回数が規定の反転回数を超えていないと判別した場合には、規定の時間Δｔ経過後に、電流変化量の符号の反転回数を再度求める。【００５０】
また、以下のようにして電流値の安定を判別するようにしてもよい。すなわち、電流変化量の符号の反転確率を求め、反転確率に基づき電流が安定したか否かを判別する。具体的には、反転確率が規定の反転確率を超えているか否かを判別する。反転確率が規定の反転確率を超えていると判別した場合には、そのときの電流値を安定した電流値として受け入れ、記憶部に記憶する。一方、反転確率が規定の反転確率を超えていないと判別した場合には、規定の時間Δｔ経過後に、電流変化量の符号の反転確率を再度求める。【００５１】
さらに、以下のようにして電流値の安定を判別するようにしてもよい。符号反転確率の近似関数を求め、その近似関数の値が、規定の反転確率を超えているか否かを判別する。近似関数が規定の反転確率を超えていると判別した場合には、そのときの電流値を安定した電流値として受け入れ、記憶部に記憶する。一方、近似関数が規定の反転確率を超えていないと判別した場合には、規定の時間Δｔ経過後に、近似関数の値が、規定の反転確率を超えているか否かを再度判別する。【００５２】
上述の規定の反転確率は以下のようにして求めてもよい。すなわち、電圧を印加してからの経過時間Ｔ１、Ｔ２と、電流値の測定間隔Δｔとから終了条件値を求め、その終了条件値から規定の反転確率を求める。終了条件値から規定の反転確率を求める際には、例えば、終了条件値と規定の反転確率とが関連付けられたテーブルを用いて、終了条件値から規定の反転確率を求める。【００５３】
変換テーブルは、例えば、ＨＤＤ２８などの記憶部に格納されている。この変換テーブルには、終了条件値である「終了条件パラメーターＺ」と、規定の反転確率である「終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌ」とが関連づけられている。したがって、変換テーブルを参照することで、終了条件パラメーターＺに対応する終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌを抽出することができる。終了条件パラメーターＺおよび終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌについては後述する。【００５４】
変換テーブルが、終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌとして２種以上の終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌ（例えばｑ１＿ｆｉｎａｌ，ｑ２＿ｆｉｎａｌ，・・・，ｑｎ＿ｆｉｎａｌ）を備えるようにしてもよい。このように変換テーブルが２種以上の終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌを有することで、終了判定条件を緩くし、測定時間と精度とのバランスを調節ことも容易となる。【００５５】
なお、変換テーブルが２種以上の終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌを有する場合には、電気特性の測定前に、２種以上の終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌからユーザが所望のものを画面操作により選択できる構成とすれば、終了条件パラメーターＺに基づいて１つの終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌを変換テーブルから抽出できる。また、ユーザが終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌを特に設定していない場合には、デフォルトとして設定されている終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌが、終了条件パラメーターＺに基づいて変換テーブルから抽出されるようにしてもよい。【００５６】
表１に、上述の変換テーブルの一例を示す。表１では、変換テーブルが、「標準偏差（測定装置の持つノイズレベル）σより小さくなったら終了」、「標準偏差σの２倍より小さくなったら終了」、および「標準偏差σの３倍より小さくなったら終了」の３種の終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌを有する例が示されている。
【表１】
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【００５７】
制御装置１１は、電圧を印加してからの経過時間が規定時間に達しているか否かを判別する。経過時間が規定時間に達していると判別した場合には、そのときの電流値を安定した電流値として受け入れ、記憶部に記憶する。一方、経過時間が規定時間に達していないと判別した場合には、規定の時間Δｔ経過後に、電流値の安定を再度判別する。【００５８】
測定装置１１は、安定と判別した複数の電流値を平均して安定した平均電流値を求めることが好ましい。測定装置１１は、安定と判別した電流値に基づきサンプル１の電気特性を求める。電気特性は、例えば、電流−電圧特性（以下「Ｉ−Ｖ特性」と適宜称する。）である。また、測定装置１１が、電気特性として、開放電圧Ｖｏｃ、短絡電流Ｉｓｃ、最大出力値Ｐｍａｘ、最大出力電圧Ｖｍａｘ、最大出力電流値Ｉｍａｘ、直列抵抗値Ｒｓ、並列抵抗値ＲｓｈおよびフィルファクタＦＦなどからなる群より選ばれる少なくとも１種をさらに求めるようにしてもよい。【００５９】
制御装置１１は、例えば、求めた電気特性を記憶部に記憶する。また、制御装置１１は、求めた電気特性を表示部または印刷部に出力するようにしてもよい。制御装置１１は、求めた電気特性を、ネットワークなどを介して外部の端末装置などに送信するようにしてもよい。【００６０】
図５は、印加電圧の時間依存性を示す図である。制御装置１１は、四象限電源１２を制御してステップ状（階段状）の電圧を印加する。制御装置１１は、電圧を一点一点静止させて、一点一点静止させた各電圧において電流値の安定を待つ。このため、ステップ状（階段状）に印加される電圧のステップ幅は、各電圧によって異なっている。【００６１】
（５）Ｉ−Ｖ曲線の測定方法
図６は、上述した構成を有する測定装置によるＩ−Ｖ曲線の測定方法を説明するためのフローチャートである。Ｉ−Ｖ曲線の測定方法は、図６に示すように、ステップＳ１〜Ｓ８の処理を備える。なお、ステップＳ５およびステップＳ７の処理は、ユーザの必要に応じて実行されるようにしてもよい。以下、ステップＳ１〜Ｓ８の処理について順次説明する。【００６２】
＜測定準備＞
図７は、図６に示した測定準備（ステップＳ１）の処理を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ１１において、試料温度と照度とが測定中常に一定になるように、別途フィードバック制御を行う。次に、ステップＳ１２において、試験対象のサンプル１を恒温槽１３の試料台にセットするようにユーザに促すメッセージを表示部２４に表示する。次に、ステップＳ１３において、光照射器１４のシャッターを開く。【００６３】
＜仮のＩｓｃ’およびＶｏｃ’測定＞
図８は、図６に示した仮の短絡電流値Ｉｓｃおよび開放電圧値Ｖｏｃ測定（ステップＳ２）の処理を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ２１において、四象限電源１２を電圧規制（ポテンショスタット）モードにし、設定電圧Ｖ＝０（短絡状態）にして、電流が安定するまで待つ。安定状態になったら、その値を仮の短絡電流値Ｉｓｃ’として受け入れる。次に、ステップＳ２２において、四象限電源１２を電流規制（ガルバノスタット）モードにし、設定電流Ｉ＝０（開放状態）にして、電圧が安定するまで待つ。安定状態になったら、その値を仮の開放電圧値Ｖｏｃ’として受け入れる。【００６４】
＜Ｉ−Ｖカーブ測定準備＞
図９は、図６に示したＩ−Ｖカーブ測定準備（ステップＳ３）の処理を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ３１において、四象限電源１２を電流規制（ガルバノスタット）モードに保ったまま、設定電流Ｉ＝−ａ×Ｉｓｃ’（ａは例えば０．３）にして、電圧が安定するまで待つ。安定状態になったら、その値を測定終了電圧値Ｖｅｎｄとして受け入れる。次に、ステップＳ３２において、次式を用いて、測定開始電圧値Ｖｓｔａｒｔ＝−ｂ×Ｖｏｃ′（ｂは例えば０．１５）を計算する。次に、ステップＳ３３において、次式を用いて、測定電圧間隔Ｖｓｔｅｐ＝（Ｖｅｎｄ−Ｖｓｔａｒｔ）／ｎ（ｎは測定点数で、例えば１００）を計算する。【００６５】
＜Ｉ−Ｖカーブ測定（往路）＞
図１０は、図６に示したＩ−Ｖカーブ測定（往路、ステップＳ４）の処理を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ４１において、変数Ｖに測定開始電圧値Ｖｓｔａｒｔを代入する。次に、ステップＳ４２において、四象限電源１２を電圧規制（ポテンショスタット）モードにし、設定電圧をＶにして、電流が安定するまで待つ。安定状態になったら、そのときの電流値を安定状態の電流値として受け入れる。【００６６】
次に、ステップＳ４３において、設定電圧Ｖに測定電圧間隔Ｖｓｔｅｐを加える。次に、ステップＳ４４において、設定電圧Ｖが測定終了電圧値Ｖｅｎｄを超えているか否かを判別する。ステップＳ４４において設定電圧Ｖが測定終了電圧値Ｖｅｎｄを超えていると判別した場合には、処理はステップＳ４５に移行する。一方、ステップＳ４４において設定電圧Ｖが測定終了電圧値Ｖｅｎｄを超えていないと判別した場合には、処理はステップＳ４２に戻る。【００６７】
次に、ステップＳ４５において、ユーザが予め復路測定を指定しているか否かを判別する。ステップＳ４５においてユーザが予め復路測定を指定していると判別した場合には、ステップＳ４６において、復路のＩ−Ｖカーブ測定（ステップＳ５）へ処理は移行する。一方、ステップＳ４５においてユーザが予め復路測定を指定していないと判別した場合には、ステップＳ４７において、測定終了処理（ステップＳ６）へ処理は移行する。【００６８】
＜Ｉ−Ｖカーブ測定（復路）＞
図１１は、図６に示したＩ−Ｖカーブ測定（復路：ステップＳ５）の処理を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ５１において、変数Ｖに測定開始電圧値Ｖｅｎｄを代入する。次に、ステップＳ５２において、四象限電源１２を電圧規制（ポテンショスタット）モードにし、設定電圧をＶにして、電流が安定するまで待つ。安定状態になったら、そのときの電流値を安定状態の電流値として受け入れる。【００６９】
次に、ステップＳ５３において、設定電圧Ｖから測定電圧間隔Ｖｓｔｅｐを引く。次に、ステップＳ５４において、設定電圧Ｖが測定終了電圧値Ｖｓｔａｒｔより小さいか否かを判別する。ステップＳ５４において設定電圧Ｖが測定終了電圧値Ｖｅｎｄより小さいと判別した場合には、処理は終了となる。一方、ステップＳ５４において設定電圧Ｖが測定終了電圧値Ｖｅｎｄより小さくないと判別した場合には、処理はステップＳ５２に戻る。【００７０】
＜測定終了処理＞
測定終了処理では、光照射器１４のシャッターを閉じる。【００７１】
＜測定データ解析＞
図１２は、図６に示した測定データ解析（ステップＳ７）の処理を説明するためのフローチャートである。なお、以下に説明する測定データ解析の処理は、往路と復路とでそれぞれ別々に行われる【００７２】
まず、ステップＳ７１において、測定したＩ−Ｖデータのうち、電流範囲［−ａ×Ｉｓｃ′，ａ×Ｉｓｃ′］にあるプロットのみを抽出して二次式にフィッティングさせ、電圧軸との交点を解析的に求め、それを開放電圧値Ｖｏｃとして受け入れる。また、電圧軸との交点での傾きを求め、それを直列抵抗値Ｒｓとして受け入れる。【００７３】
次に、ステップＳ７２において、測定したＩ−Ｖデータのうち、電圧範囲［−ｂ×Ｖｏｃ′，ｂ×Ｖｏｃ′］にあるプロットのみを抽出して一次式にフィッティングさせ、電流軸との交点を解析的に求め、それを短絡電流値Ｉｓｃとして受け入れる。また、電流軸との交点での傾きを求め、それを並列抵抗値Ｒｓｈとして受け入れる。【００７４】
次に、ステップＳ７３において、測定したＩ−Ｖデータのすべてのプロットについて、式Ｐ＝Ｉ×Ｖを用いてＰ−Ｖデータを作成する。また、得られたＰ値のうち最大のものをＰｍａｘ′とする。【００７５】
次に、ステップＳ７４において、得られたＰ−Ｖデータのうち、出力範囲［ｃ×Ｐｍａｘ′，Ｐｍａｘ′］（ｃは例えば０．９）にあるプロットのみを抽出して三次式にフィッティングさせ、その微分の傾きがゼロとなる点のうち最もＰｍａｘ′に近い点を求め、それを最大出力値Ｐｍａｘとして受け入れる。【００７６】
次に、ステップＳ７５において、得られた三次式にＰｍａｘ値を代入して得られる電圧値を、最大出力電圧Ｖｍａｘとして受け入れる。また、次式を用いて、最大出力電流値Ｉｍａｘ＝Ｐｍａｘ／Ｖｍａｘを計算する。【００７７】
次に、ステップＳ７６において、次式を用いて、フィルファクタＦＦ＝Ｐｍａｘ／（Ｖｏｃ×Ｉｓｃ）を計算する。【００７８】
＜終了処理＞
図１３は、図６に示した処理終了（ステップＳ８）の処理を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ８１において、測定が終了したことをユーザに促すメッセージを表示部２４に表示する。
次に、ステップＳ８２において、測定したＩ−Ｖデータと、解析によって求められたＰ−Ｖデータ、開放電圧Ｖｏｃ、短絡電流Ｉｓｃ、最大出力値Ｐｍａｘ、最大出力電圧Ｖｍａｘ、最大出力電流値Ｉｍａｘ、直列抵抗値Ｒｓ、並列抵抗値ＲｓｈおよびフィルファクタＦＦとを表示し、さらに、ステップＳ８３において、これらのデータを、ＨＤＤ２８などの記憶部に記憶されたファイルなどに保存する。【００７９】
（６）安定状態の電流値および電圧値の判別方法
安定状態の短絡電流値Ｉｓｃ、開放電圧値Ｖｏｃおよび電流値Ｉの判別方法（電流値が安定になるまで待つ方法）としては、以下の４つの判別方法（第１〜第４の判別方法）がある。なお、以下に示すアルゴリズムは電圧規制（ポテンショスタット）モードでのアルゴリズムであり「設定するのは電圧で、待つのは電流」となっているが、本アルゴリズムの技術的思想を電流規制（ガルバノスタット）モードに適用することも可能である。その場合は、以下の説明中の「電圧」と「電流」とを読み替えれば良い。なお、第１〜第４の判別方法のいずれかが、例えば、測定装置または測定プログラムにデフォルトとして設定される。【００８０】
（１）第１の判別方法
第１の判別方法は、符号の反転回数に基づき電流値の安定を判別する方法である。この第１の判別方法では、符号の反転回数のみに基づいて電流値の安定を判別するので、電流値の安定の判別動作を簡略化できるという利点がある。【００８１】
図１４は、第１の判別方法を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ１０１において、ループ回数カウント用変数ｉ＝０、電流符号反転回数ｃ＝０を定義する。次に、ステップＳ１０２において、時間の計測を始める。次に、ステップＳ１０３において、四象限電源１２に接続されているサンプル（例えば太陽電池素子）１の電流値を、変数Ｉ（ｉ）に格納する。【００８２】
次に、ステップＳ１０４において、次式を用いて、一定時間間隔で変化した電流変化量ｄＩ（ｉ）＝Ｉ（ｉ）−Ｉ（ｉ−１）を計算する。次に、ステップＳ１０５において、次式を用いて、電流変化量ｄＩの符号ｓＩ（ｉ）＝ｄＩ（ｉ）×ｄＩ（ｉ−１）を計算する。【００８３】
次に、ステップＳ１０６において、ｓＩ（ｉ）＜０であるか否かを判別する。ステップＳ１０６においてｓＩ（ｉ）＜０であると判別した場合には、ステップＳ１０７において、電流符号反転回数ｃを一つインクリメントする。一方、ステップＳ１０６においてｓＩ（ｉ）＜０でないと判別した場合には、処理をステップＳ１０８に移行する。【００８４】
次に、ステップＳ１０８において、電流符号反転回数ｃが規定の回数（例えば１０回）に達しているか否かを判別する。ステップＳ１０８において電流符号反転回数ｃが規定の回数に達していると判別した場合には、ステップＳ１０９において平均電流値を計算する。例えば、最新のｎ個の平均電流値（例えばｎ＝４である場合、Ｉ（ｉ−３）、Ｉ（ｉ−２）、Ｉ（ｉ−１）およびＩ（ｉ）の平均値）を計算し、これを安定状態の電流値として受け入れる。一方、ステップＳ１０８において電流符号反転回数ｃが規定の回数に達していないと判別した場合には、処理をステップＳ１１０に移行する。【００８５】
次に、ステップＳ１１０において、時間の計測を開始してから規定のタイムアウト時間（例えば６０秒）が経っているか否かを判別する。ステップＳ１１０において規定のタイムアウト時間が経っていると判別した場合には、ステップＳ１０９において平均電流値を計算する。一方、ステップＳ１１０において規定のタイムアウト時間が経っていないと判別した場合には、ステップＳ１１１においてループ回数カウント用変数ｉを一つインクリメントする。【００８６】
次に、ステップＳ１１２において、時間の計測を開始してから規定の時間ｔ×ｉ（ｔは例えば２０ｍｓ）が経過するまで待つ。経過時間がｔ×ｉを超えたら処理をステップ１０３に移行する。【００８７】
（２）第２の判別方法
第２の判別方法は、電流符号の反転確率に基づいて、電流値の安定をより正確に判別する方法である。【００８８】
図１５、図１６は、第２の判別方法を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ２０１において、ループ回数カウント用変数ｉ＝０、電流符号反転回数ｃ＝０を定義する。次に、ステップＳ２０２において、時間の計測を始める。次に、ステップＳ２０３において、四象限電源１２に接続されているサンプル（例えば太陽電池素子）１の電流値を、変数Ｉ（ｉ）に格納する。【００８９】
次に、ステップＳ２０４において、次式を用いて、一定時間間隔で変化した電流変化量ｄＩ（ｉ）＝Ｉ（ｉ）−Ｉ（ｉ−１）を計算する。次に、ステップＳ２０５において、次式を用いて、電流変化量の符号ｓＩ（ｉ）＝ｄＩ（ｉ）×ｄＩ（ｉ−１）を計算する。【００９０】
次に、ステップＳ２０６において、ｓＩ（ｉ）＜０であるか否かを判別する。ステップＳ２０６においてｓＩ（ｉ）＜０であると判別した場合には、ステップＳ１０７において、電流符号反転回数ｃを一つインクリメントする。一方、ステップＳ２０６においてｓＩ（ｉ）＜０でないと判別した場合には、処理をステップＳ２０８に移行する。【００９１】
次に、ステップＳ２０８において、ｓＩ（ｉ−ｍ）＜０であるか否かを判別する。ステップＳ２０８においてｓＩ（ｉ−ｍ）＜０であると判別した場合には、ステップＳ２０９において、電流符号反転回数ｃを一つデクリメントする（ｍは例えば１０）。一方、ステップＳ２０８においてｓＩ（ｉ−ｍ）＜０でないと判別した場合には、処理をステップＳ２１０に移行する。【００９２】
次に、ステップＳ２１０において、次式を用いて、反転確率ｐ（ｉ）＝ｃ／ｍを計算する。次に、ステップＳ２１１において、次式を用いて、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）＝ｒ×ｑ（ｉ−１）＋（１−ｒ）×ｐ（ｉ）を計算する（ｒは例えば０．９５）。【００９３】
次に、ステップＳ２１２において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が規定の値（例えば０．２５８）を超えたか否かを判別する。反転確率ｑ（ｉ）が規定の値を超えていると判別した場合には、ステップＳ２１３において、平均電流値を計算する。例えば、最新のｎ個の平均電流値（例えばｎ＝４である場合、Ｉ（ｉ−３）、Ｉ（ｉ−２）、Ｉ（ｉ−１）およびＩ（ｉ）の平均値）を計算し、これを安定状態の電流値として受け入れる。一方、反転確率ｑ（ｉ）が規定の値を超えていないと判別した場合には、処理をステップＳ２１４に移行する。なお、既定の値は０．２５８以上０．５未満の範囲内である。表１に示すとおり終了条件となるｑ（ｉ）は０．２５８以上であり、かつ、図２に示すとおりｑ（ｉ）は０．５を超えることがないためである。【００９４】
次に、ステップＳ２１４において、時間の計測を開始してから規定のタイムアウト時間（例えば６０秒）が経っているか否かを判別する。ステップＳ２１４においてタイムアウト時間が経っていると判別した場合には、ステップＳ２１３において、平均電流値を計算する。一方、ステップＳ２１４において規定のタイムアウト時間が経っていないと判別した場合には、処理をステップＳ２１５に移行する。【００９５】
次に、ステップＳ２１５において、ループ回数カウント用変数ｉを一つインクリメントする。次に、ステップＳ２１６において、時間の計測を開始してから規定の時間ｔ×ｉ（ｔは例えば２０ｍｓ）が経過するまで待つ。経過時間がｔ×ｉを超えたら処理をステップ２０３に移行する。【００９６】
（３）第３の判別方法
第３の判別方法は、近似関数を用いずに、測定装置の持つ精度を活かせる更に正確な判別方法である。【００９７】
図１７、図１８は、第３の判別方法を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ３０１において、ループ回数カウント用変数ｉ＝０、電流符号反転回数ｃ＝０を定義する。次に、ステップＳ３０２において、時間の計測を始める。次に、ステップＳ３０３において、四象限電源１２に接続されているサンプル（例えば太陽電池素子）１の電流値を、変数Ｉ（ｉ）に格納する。【００９８】
次に、ステップＳ３０４において、次式を用いて、一定時間間隔で変化した電流変化量ｄＩ（ｉ）＝Ｉ（ｉ）−Ｉ（ｉ−１）を計算する。次に、ステップＳ３０５において、次式を用いて、電流変化量の符号ｓＩ（ｉ）＝ｄＩ（ｉ）×ｄＩ（ｉ−１）を計算する。【００９９】
次に、ステップＳ３０６において、ｓＩ（ｉ）＜０であるか否かを判別する。ステップＳ３０６においてｓＩ（ｉ）＜０であると判別した場合には、ステップＳ３０７において、電流符号反転回数ｃを一つインクリメントする。一方、ステップＳ３０６においてｓＩ（ｉ）＜０でないと判別した場合には、処理をステップＳ３０８に移行する。【０１００】
次に、ステップＳ３０８において、ｓＩ（ｉ−ｍ）＜０であるか否かを判別する。ステップＳ３０８においてｓＩ（ｉ−ｍ）＜０であると判別した場合には、電流符号反転回数ｃを一つデクリメントする（ｍは例えば１０）。一方、ステップＳ３０８においてｓＩ（ｉ−ｍ）＜０でないと判別した場合には、処理をステップＳ３１０に移行する。【０１０１】
次に、ステップＳ３１０において、次式を用いて、反転確率ｐ（ｉ）＝ｃ／ｍを計算する。次に、ステップＳ３１１において、次式を用いて、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）＝ｒ×ｑ（ｉ−１）＋（１−ｒ）×ｐ（ｉ）を計算する（ｒは例えば０．９５）。【０１０２】
次に、ステップＳ３１２において、経過時間Ｔ１がすでに求められているか否かを判別する。ここで、経過時間Ｔ１は、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が最初に０．０５を超えた時の経過時間である。【０１０３】
ステップＳ３１２において経過時間Ｔ１がすでに求められていると判別した場合には、処理はステップＳ３１３に移行する。一方、ステップＳ３１２において経過時間Ｔ１が求められていない判別した場合には、処理はステップ３１４に移行する。【０１０４】
処理がステップ３１４に移行した場合には、ステップＳ３１４において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．０５を超えているか否かを判別する。ステップＳ３１４において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．０５を超えていると判別した場合には、ステップＳ３１５において、経過時間Ｔ１を記憶部に格納する。そして、処理はステップＳ３２２に移行する。一方、ステップＳ３１４において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．０５を超えていない判別した場合には、処理はステップＳ３２２に移行する。【０１０５】
処理がステップＳ３１３に移行した場合には、ステップＳ３１３において、経過時間Ｔ２がすでに求められているか否かを判別する。ここで、Ｔ２は、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が最初に０．２０を超えた時の経過時間である。ステップＳ３１３において経過時間Ｔ２がすでに求められていると判別した場合には、処理はステップＳ３２０に移行する。一方、ステップＳ３１３において経過時間Ｔ２が求められていないと判別した場合には、処理はステップＳ３１６に移行する。【０１０６】
処理がステップＳ３１６に移行した場合には、ステップＳ３１６において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．２を超えているか否かを判別する。ステップＳ３１６において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．２を超えていると判別した場合には、ステップＳ３１７において、経過時間Ｔ２を記憶部に格納する。次に、ステップＳ３１８において、次式を用いて、終了条件パラメーターＺ＝（Ｔ２−Ｔ１）／ｔを計算する。次に、ステップＳ３１９において、上述の変換テーブル（例えば表１）を参照して、終了条件パラメーターＺから終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌを求める。そして、処理はステップＳ３２０に移行する。一方、ステップＳ３１６において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．２を超えていない判別した場合には、処理はステップＳ３２２に移行する。【０１０７】
次に、ステップＳ３２０において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）がｑ＿ｆｉｎａｌよりも大きいか否かを判別する。ステップＳ３２０においてｑ（ｉ）がｑ＿ｆｉｎａｌよりも大きいと判別した場合には、ステップＳ３２１において、平均電流値を計算する。例えば、最新のｎ個の平均電流値（例えばｎ＝４である場合、Ｉ（ｉ−３）、Ｉ（ｉ−２）、Ｉ（ｉ−１）およびＩ（ｉ）の平均値）を計算し、これを安定状態の電流値として受け入れる。一方、ステップＳ３２０においてｑ（ｉ）がｑ＿ｆｉｎａｌよりも大きくないと判別した場合には、処理はステップＳ３２２に移行する。【０１０８】
次に、ステップＳ３２２において、時間の計測を開始してから規定のタイムアウト時間（例えば６０秒）が経っているか否かを判別する。ステップＳ３２２においてタイムアウト時間が経っていると判別した場合には、ステップＳ３２１において、平均電流値を計算する。一方、ステップＳ３２２において規定のタイムアウト時間が経っていないと判別した場合には、処理をステップＳ３２３に移行する。【０１０９】
次に、ステップＳ３２３において、ループ回数カウント用変数ｉを一つインクリメントする。次に、ステップＳ３２４において、時間の計測を開始してから規定の時間ｔ×ｉ（ｔは例えば２０ｍｓ）が経過するまで待つ。そして、経過時間がｔ×ｉを超えたら、処理はステップ３０３に移行する。【０１１０】
（４）第４の判別方法
第４の判別方法は、近似関数を用いて、測定装置の持つ精度を活かせる更に正確な判別方法である。【０１１１】
図１９、図２０は、第４の判別方法を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップ４０１において、ループ回数カウント用変数ｉ＝０、電流符号反転回数ｃ＝０を定義する。次に、ステップＳ４０２において、時間の計測を始める。次に、ステップＳ４０３において、四象限電源１２に接続されているサンプル（例えば太陽電池素子）１の電流値を、変数Ｉ（ｉ）に格納する。【０１１２】
次に、ステップ４０４において、経過時間Ｔ１、Ｔ２が既に取得済みか否かを判別する。ステップＳ４０４において経過時間Ｔ１、Ｔ２が既に取得済みであると判別した場合には、処理はステップＳ４１７に移行する。ステップＳ４０４において経過時間Ｔ１、Ｔ２が既に取得済みでないと判別した場合には、処理はステップＳ４０５に移行する。【０１１３】
次に、ステップＳ４０５において、次式を用いて、一定時間間隔で変化した電流変化量ｄＩ（ｉ）＝Ｉ（ｉ）−Ｉ（ｉ−１）を計算する。次に、ステップＳ４０６において、次式を用いて、電流変化量の符号ｓＩ（ｉ）＝ｄＩ（ｉ）×ｄＩ（ｉ−１）を計算する。【０１１４】
次に、ステップＳ４０７において、ｓＩ（ｉ）＜０であるか否かを判別する。ステップＳ４０７においてｓＩ（ｉ）＜０であると判別した場合には、ステップＳ４０８において、電流符号反転回数ｃを一つインクリメントする。一方、ステップＳ４０７においてｓＩ（ｉ）＜０でないと判別した場合には、処理をステップＳ４０９に移行する。【０１１５】
次に、ステップＳ４０９において、ｓＩ（ｉ−ｍ）＜０であるか否かを判別する。ステップＳ４０９においてｓＩ（ｉ−ｍ）＜０であると判別した場合には、ステップＳ４１０において、電流符号反転回数ｃを一つデクリメントする（ｍは例えば１０）。一方、ステップＳ４０９においてｓＩ（ｉ−ｍ）＜０でないと判別した場合には、処理をステップＳ４１１に移行する。【０１１６】
次に、ステップＳ４１１において、次式を用いて、反転確率ｐ（ｉ）＝ｃ／ｍを計算する。次に、ステップＳ４１２において、次式を用いて、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）＝ｒ×ｑ（ｉ−１）＋（１−ｒ）×ｐ（ｉ）を計算する（ｒは例えば０．９５）。【０１１７】
次に、ステップＳ４１３において、経過時間Ｔ１がすでに求められているか否かを判別する。ここで、経過時間Ｔ１は、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が最初に０．０５を超えた時の経過時間である。【０１１８】
ステップＳ４１３において経過時間Ｔ１がすでに求められていると判別した場合には、処理はステップＳ４１４に移行する。一方、ステップＳ４１３において経過時間Ｔ１が求められていない判別した場合には、処理はステップ４１５に移行する。【０１１９】
処理がステップ４１５に移行した場合には、ステップＳ４１５において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．０５を超えているか否かを判別する。ステップＳ４１５において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．０５を超えていると判別した場合には、ステップＳ４１６において、経過時間Ｔ１を記憶部に格納する。そして、処理はステップＳ４２５に移行する。一方、ステップＳ４１５において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．０５を超えていない判別した場合には、処理はステップＳ４２５に移行する。【０１２０】
処理がステップＳ４１４に移行した場合には、ステップＳ４１４において、経過時間Ｔ２がすでに求められているか否かを判別する。ここで、Ｔ２は、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が最初に０．２０を超えた時の経過時間である。ステップＳ４１４において経過時間Ｔ２がすでに求められていると判別した場合には、ステップＳ４１７において、近似関数を利用して、ｑ（ｉ）＝（ｔ×ｉ−Ｔ０）Ｗ／［Ｖ＋２（ｔ×ｉ−Ｔ０）Ｗ］の値を計算する。そして、処理はステップＳ４２３に移行する。一方、ステップＳ４１４において経過時間Ｔ２が求められていないと判別した場合には、処理はステップＳ４１８に移行する。【０１２１】
処理がステップＳ４１８に移行した場合には、ステップＳ４１８において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．２を超えているか否かを判別する。ステップＳ４１８において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．２を超えていると判別した場合には、ステップＳ４１９において、経過時間Ｔ２を記憶部に格納する。次に、ステップＳ４２０において、次式を用いて、終了条件パラメーターＺ＝（Ｔ２−Ｔ１）／ｔを計算する。次に、ステップＳ４２１において、上述の変換テーブル（例えば表１）を参照して、終了条件パラメーターＺから終了確率ｑ＿ｆｉｎａｌを求める。次に、ステップＳ４２２において、近似関数の三つの係数Ｔ０＝３．４３８Ｔ１−２．４３８Ｔ２、Ｗ＝１．７９２／［ｌｎ（Ｔ２−Ｔ０）−ｌｎ（Ｔ１−Ｔ０）］、Ｖ＝１８（Ｔ１−Ｔ０）Ｗを計算する。一方、ステップＳ４１８において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）が０．２を超えていない判別した場合には、処理はステップＳ４２５に移行する。【０１２２】
次に、ステップＳ４２３において、平滑化された反転確率ｑ（ｉ）がｑ＿ｆｉｎａｌよりも大きいか否かを判別する。ステップＳ４２３においてｑ（ｉ）がｑ＿ｆｉｎａｌよりも大きいと判別した場合には、ステップＳ４２４において、平均電流値を計算する。例えば、最新のｎ個の平均電流値（例えばｎ＝４である場合、Ｉ（ｉ−３）、Ｉ（ｉ−２）、Ｉ（ｉ−１）およびＩ（ｉ）の平均値）を計算し、これを安定状態の電流値として受け入れる。一方、ステップＳ４２３においてｑ（ｉ）がｑ＿ｆｉｎａｌよりも大きくないと判別した場合には、処理はステップＳ４２５に移行する。【０１２３】
次に、ステップＳ４２５において、時間の計測を開始してから規定のタイムアウト時間（例えば６０秒）が経っているか否かを判別する。ステップＳ４２５においてタイムアウト時間が経っていると判別した場合には、ステップＳ４２４において、平均電流値を計算する。一方、ステップＳ４２５において規定のタイムアウト時間が経っていないと判別した場合には、処理をステップＳ４２６に移行する。【０１２４】
次に、ステップＳ４２６において、ループ回数カウント用変数ｉを一つインクリメントする。次に、ステップＳ３２７において、時間の計測を開始してから規定の時間ｔ×ｉ（ｔは例えば２０ｍｓ）が経過するまで待つ。そして、経過時間がｔ×ｉを超えたら、処理はステップ３０３に移行する。【０１２５】
なお、図６〜２０に示したフローチャートの処理は、測定装置１１（例えばＣＰＵ２１）または測定プログラムにより実行される。【０１２６】
［効果］
本技術の一実施形態によれば、電圧掃引ではなく、一点一点印加電圧を止めて、それらの各電圧において電流値の安定を判別する。したがって、電気特性の測定値の再現性を向上でき（例えば、往復のＩ−Ｖカーブをほぼ一致させることができ）、かつ、電気特性の測定時間を短縮することができる。【０１２７】
応答速度が未知のサンプルでも、事前検討なしで電気特性を測定できる。
自動的に、過不足のない適切な測定時間で測定できる。すなわち、測定時間が短すぎて不正確ということもなく、測定時間が無意味に長すぎるということもない。
必要に応じて、セルの応答速度も同時に計測することもできる。【０１２８】
（７）変形例
上述の一実施形態では、第１〜第４の判別方法のいずれかが、測定装置または測定プログラムにデフォルトとして設定される構成を例として説明したが、第１〜第４の判別方法から所望のものをユーザが選択可能な構成とすることも可能である。このような構成を採用した測定装置または測定プログラムの動作の一例を以下に説明する。【０１２９】
まず、測定準備（ステップＳ１）の処理の際に、第１〜第４の判別方法を第１〜第４のモードとして表示部２４に表示し、ユーザにモードの選択を促す。ユーザが第１〜第４のモードから所望のモードを入力部２６により選択すると、選択したモードが測定装置に設定される。ユーザにより選択されたモードは、記憶部であるＲＡＭ２３および／またはＨＤＤ２８などに記憶される。【０１３０】
「仮のＩｓｃおよびＶｏｃ測定」（ステップＳ２）、「Ｉ−Ｖカーブ測定準備」（ステップＳ３）、「Ｉ−Ｖカーブ測定（往路）」（ステップＳ４）、および「Ｉ−Ｖカーブ測定（復路）」（ステップＳ５）のステップでは、ユーザにより選択されたモードに従い、安定した電流または電圧が判別される。【０１３１】
なお、「仮のＩｓｃおよびＶｏｃ測定」（ステップＳ２）、「Ｉ−Ｖカーブ測定準備」（ステップＳ３）、「Ｉ−Ｖカーブ測定（往路）」（ステップＳ４）、および「Ｉ−Ｖカーブ測定（復路）」（ステップＳ５）のうち「Ｉ−Ｖカーブ測定（往路）」（ステップＳ４）、および「Ｉ−Ｖカーブ測定（復路）」（ステップＳ５）をユーザにより選択可能なモードとし、それ以外はデフォルトとして設定されるようにしてもよい。【０１３２】
また、一点一点静止させた各電圧において、電流値が安定したと判別するまでに要した時間を記憶部に記憶するようにしてもよい。そして、このように記憶した時間を測定データ解析の処理（ステップＳ７）において、グラフなどとして画面表示するようにしてもよい。このような処理を行うことで、サンプル１の応答速度の電圧依存性を確認することができる。
【実施例】
【０１３３】
以下、実施例により本技術を具体的に説明するが、本技術はこれらの実施例のみに限定されるものではない。【０１３４】
実施例および比較例について以下の順序で説明する。
１．測定方法による電気特性の比較
２．応答速度の電圧依存性
３．測定方法と電池の応答速度と関係【０１３５】
＜１．測定方法による電気特性の比較＞
実施例１−１〜２−２、比較例１−１〜２−２にて用いるサンプル１、２は、以下のようにして作製した。【０１３６】
（サンプル１）
まず、ガラス基板上に、透明導電層として、厚さ１００ｎｍのＩＴＯ膜をスパッタリング法により形成し、透明導電性基板を得た。次に、透明導電性基板上に、増感色素を保持した多孔質半導体層を以下のようにして形成した。【０１３７】
まず、以下の材料をビーズ分散機を用いて１６時間分散処理を行うことで、酸化チタン分散溶液を調製した。
酸化チタン微粒子：日本アエロゾル社製Ｐ２５  ５ｇ
溶媒：エタノール  ４５ｇ
散剤：３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール  ０．５ｇ【０１３８】
次に、調製した酸化チタン分散溶液を透明導電層上にスクリーン印刷法により塗布し、塗膜を形成した後、オープン中、５００℃の温度環境下、１時間焼成することにより、多孔質半導体層を形成した。【０１３９】
次に、多孔質半導体層を以下の組成の色素溶液に浸漬して増感色素を吸着させた。その後、余剰の増感色素をエタノールにて洗浄して乾燥させ、光増感色素を保持した多孔質半導体層を形成した。
増感色素：シス−ビス（イソチオシアナト）ビス（２，２’−ビピリジル−４，４’−ジカルボン酸）  ルテニウム（ＩＩ）二テトラブチルアンモニウム錯体（通称Ｎ７１９）  ２５ｍｇ
溶媒：エタノール  ５０ｍｌ【０１４０】
次に、多孔質半導体層を形成した透明導電性基板と、対極を形成した透明導電性基板とを対向配置させて樹脂フィルム製スペーサーおよびアクリル系紫外線硬化樹脂を用いて封止した。これにより、両基板間に注液空間が形成された。樹脂フィルム製スペーサーとしては、厚さ２５μｍのフィルム（三井・デュポンポリケミカル社製、商品名：ハイミラン）を用いた。【０１４１】
次に、下記組成の電解液を注液空間に真空注液し、電解質層を形成した。以上により、目的とする色素増感太陽電池を得た。以下、下記組成の電解液を「有機系電解液」と称する。
メトキシプロピオニトリル  １．５ｇ
ヨウ化ナトリウム  ０．０２ｇ
１−プロピル−２，３−ジメチルイミダソリウムヨーダイド  ０．８ｇ
ヨウ素  ０．１ｇ
４−ｔｅｒｔ−ブチルピリジン（ＴＢＰ）  ０．０５ｇ【０１４２】
（サンプル２）
下記組成の電解液を用いたこと以外はサンプル１と同様にして、色素増感太陽電池を得た。以下、下記組成の電解液を「イオン液体系電解液」と称する。
ＥＭＩｍＴＣＢとｄｉｇｌｙｍｅとを１：１の重量比で混合した混合溶媒  ２．０ｇ
１−プロピル−３−メチルイミダゾリウムヨーダイド  １．０ｇ
ヨウ素  ０．１ｇ
Ｎ−ブチルベンズイミダゾール（ＮＢＢ）  ０．０５４ｇ
但し、ＥＭＩｍＴＣＢは１−エチル−３−メチルイミダゾリウム  テトラシアノボレート（１−ｅｔｈｙｌ−３−ｍｅｔｈｙｌｉｍｉｄａｚｏｌｉｕｍ  ｔｅｔｒａｃｙａｎｏｂｏｒａｔｅ）であり、ｄｉｇｌｙｍｅはジエチレングリコールジメチルエーテル（ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ  ｄｉｍｅｔｈｙｌ  ｅｔｈｅｒ）である。【０１４３】
上述のようにして得られたサンプル１−３の電気特性を、以下のようにして評価した。【０１４４】
（実施例１−１）
まず、図３に示した測定装置を準備した。この測定装置の制御装置としては、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）を用い、このＰＣには、Ｉ−Ｖカーブを測定するための測定プログラムを記憶した。測定プログラムとしては、図６に示したフローチャートの動作手順に従って動作するプログラムを用いた。また、安定した電流および電圧の判別方法としては、図１４に示した第１の判別方法を用いた。【０１４５】
（測定条件）
各種測定条件を以下に示す。
印加電圧：ステップ幅０．０５Ｖのステップ（階段）状
電圧変化の方向：増加方向（開放電流（Ｉｓｃ）状態→開放電圧（Ｖｏｃ）状態）
電流の測定間隔：電流の取得間隔は２００ｍｓ、安定電流値の受け入れ間隔は第１の判別方法により測定点毎に決定
光源：擬似太陽光（ＡＭ１．５、１００ｍＷ／ｃｍ２）【０１４６】
次に、測定装置の四象限電源に対して、評価サンプルとして色素増感太陽電池の両極を電気的に接続し、色素増感太陽電池の電気特性を評価した。ここで、評価した電気特性は、Ｉ−Ｖ特性、開放電圧Ｖｏｃ、短絡電流密度Ｊｓｃ、フィルファクタＦＦ、光電変換効率Ｅｆｆ．、直列抵抗値Ｒｓ、および最大出力値Ｗｐｍ（Ｐｍａｘ）である。【０１４７】
（実施例１−２）
電圧変化の方向を減少方向（開放電圧（Ｖｏｃ）状態→開放電流（Ｉｓｃ）状態）に変えたこと以外は実施例１−１と同様にして、電気特性を評価した。【０１４８】
（比較例１−１）
測定プログラムとして、従来の測定プログラムを用いたこと以外は実施例１−１と同様にして、電気特性を評価した。ここで、従来の測定プログラムとは、電圧を一点一点静止させるのではなく、等速掃引で電気特性を測定する測定プログラムを意味する。【０１４９】
（測定条件）
各種測定条件を以下に示す。
印加電圧：掃引速度１５ｍＶ／ｓの定速掃引
測定時間：約６０秒
電圧変化の方向：増加方向（開放電流（Ｉｓｃ）状態→開放電圧（Ｖｏｃ）状態）
光源：擬似太陽光（ＡＭ１．５、１００ｍＷ／ｃｍ２）【０１５０】
（比較例１−２）
電圧変化の方向を減少方向（開放電圧（Ｖｏｃ）状態→開放電流（Ｉｓｃ）状態）に変えたこと以外は比較例１−１と同様にして、電気特性を評価した。【０１５１】
（実施例２−１）
評価サンプルとしてサンプル２を用いたこと以外は実施例１−１と同様にして、電気特性を評価した。【０１５２】
（実施例２−２）
評価サンプルとしてサンプル２を用いたこと以外は実施例１−２と同様にして、電気特性を評価した。【０１５３】
（比較例２−１）
評価サンプルとしてサンプル２を用いたこと以外は比較例１−１と同様にして、電気特性を評価した。【０１５４】
（比較例２−２）
評価サンプルとしてサンプル２を用いたこと以外は比較例１−２と同様にして、電気特性を評価した。【０１５５】
（結果）
図２１は、実施例１−１、１−２、比較例１−１、１−２の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す。なお、図２１中、Ｌ１、Ｌ２がそれぞれ、実施例１−１、実施例１−２の測定方法により求めたＩ−Ｖカーブである。また、Ｌ１１、Ｌ１２がそれぞれ、比較例１−１、比較例１−２の測定方法により求めたＩ−Ｖカーブである。【０１５６】
表２は、実施例１−１、１−２、比較例１−１、１−２の測定方法による評価結果を示す。
【表２】
2013133141.tif 000027
【０１５７】
表３は、実施例１−１、１−２、比較例１−１、１−２の測定方法による評価結果の差を示す。
【表３】
2013133141.tif 000028
【０１５８】
図２２は、実施例２−１、２−２、比較例２−１、２−２の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す。なお、図２２中、Ｌ１、Ｌ２がそれぞれ、実施例２−１、実施例２−２の測定方法により求めたＩ−Ｖカーブである。また、Ｌ１１、Ｌ１２がそれぞれ、比較例２−１、比較例２−２の測定方法により求めたＩ−Ｖカーブである。【０１５９】
表４は、実施例２−１、２−２、比較例２−１、２−２の測定方法による評価結果を示す。
【表４】
2013133141.tif 000029
【０１６０】
表５は、実施例２−１、２−２、比較例２−１、２−２の測定方法による評価結果の差を示す。
【表５】
2013133141.tif 000030
【０１６１】
（考察）
図２１、図２２から以下のことがわかる。
実施例１−１、１−２では、Ｉ−Ｖカーブがほぼ一致している。すなわち、電圧変化の方向（「Ｖｏｃ→Ｉｓｃ」、「Ｉｓｃ→Ｖｏｃ」）によらず、Ｉ−Ｖカーブが一致している。
一方、比較例１−１、１−２では、Ｉ−Ｖカーブが異なっている。すなわち、電圧変化の方向（「Ｖｏｃ→Ｉｓｃ」、「Ｉｓｃ→Ｖｏｃ」）により、Ｉ−Ｖカーブに違いが生じている。この違いは、電圧が高い領域において顕著となる傾向がある。【０１６２】
イオン液体系電解液を用いた実施例２−１、２−２でも、ＩＶカーブは実施例１−１、１−２とほぼ同様の傾向を示す。
イオン液体系電解液を用いた比較例２−１、２−２では、比較例２−１、２−２
よりも電圧変化の方向（「Ｖｏｃ→Ｉｓｃ」、「Ｉｓｃ→Ｖｏｃ」）によるＩ−Ｖカーブの違いが大きくなる傾向がある。その大きさは、電圧が高い領域において顕著となる傾向がある。これは、電圧が高い領域では電流の変化量も大きく、その分、電流が安定になるまでに時間を要したためであると考えられる。【０１６３】
表２および表３から以下のことがわかる。
実施例１−１、１−２における評価結果値の差（ΔＶｏｃ、ΔＪｓｃ、ΔＦＦ、ΔＥｆｆ．、ΔＲｓ、ΔＰｍａｘ（Ｗｐｍ））が全体的に、比較例１−１、１−２における評価結果値の差に比して小さくなる傾向がある。
特に、変換効率の差ΔＥｆｆ．は両者で大きく異なっている。すなわち、実施例１−１、１−２における変換効率Ｅｆｆ．の差ΔＥｆｆ．違いは、０．００％であるのに対して、比較例１−１、１−２における変換効率Ｅｆｆ．の差ΔＥｆｆ．違いは、０．２２％となっている。【０１６４】
イオン液体系電解液を用いた実施例２−１、２−２と比較例２−１、２−２とにおける評価結果値の差は、実施例１−１、１−２と比較例１−１、１−２とにおける評価結果値も差よりも顕著になる傾向がある。これは、実施例２−１、２−２、比較例２−１、２−２で用いたイオン液体系電解液が、実施例１−１、１−２、比較例１−１、１−２で用いた有機系電解液よりも粘度が高く、電気的な応答速度が遅いためと考えられる。【０１６５】
（結論）
以上により、等速掃引は行わず、電圧を一点一点静止させて、電流が安定になる様子をリアルタイムで確認しながら電気特性を測定することで、あらゆる時定数のサンプルに対応でき、かつ、より正確な値が得られることがわかる。【０１６６】
＜２．応答速度の電圧依存性＞
実施例３−１〜４−２、比較例３−１〜比較例４−２にて用いるサンプル３、４は、以下のようにして作製した。【０１６７】
（サンプル３）
サンプル３は、上述のサンプル１と同様にして作製した。【０１６８】
（サンプル４）
サンプル４は、上述のサンプル２と同様にして作製した。【０１６９】
（実施例３−１）
評価サンプルとしてサンプル３を用いた。また、一点一点静止させた各電圧において、安定したと電流値を判別するまでに要した時間を記憶部に記憶した。これ以外のことは実施例１−１と同様にして電気特性を評価した。
（実施例３−２）
評価サンプルとしてサンプル３を用いた。また、一点一点静止させた各電圧において、安定したと電流値を判別するまでに要した時間を記憶部に記憶した。これ以外のことは実施例１−２と同様にして電気特性を評価した。【０１７０】
（実施例４−１）
評価サンプルとしてサンプル４を用いたことは実施例３−１と同様にして電気特性を評価した。【０１７１】
（実施例４−２）
評価サンプルとしてサンプル４を用いたことは実施例３−２と同様にして電気特性を評価した。【０１７２】
（結果）
図２３は、実施例３−１、３−２の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す。図２４は、図２３に示した各電流値の測定（各プロットの測定）に要した時間を示す。
図２５は、実施例４−１、４−２の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す。図２６は、図２５に示した各電流値の測定（各プロットの測定）に要した時間を示す。
図２４、図２６の縦軸の測定番号はそれぞれ、図２３、図２４に示したＩ−ＶカーブＬ１、Ｌ２の各プロットに付された測定番号である。なお、Ｉ−ＶカーブＬ１の測定番号は、電圧増加の方向（開放電流（Ｉｓｃ）状態→開放電圧（Ｖｏｃ）状態）に向かって増加する。これに対して、Ｉ−ＶカーブＬ２の測定番号は、電圧減少の方向（開放電圧（Ｖｏｃ）状態→開放電流（Ｉｓｃ）状態）に向かって増加する。【０１７３】
（考察）
図２３〜図２６から以下のことがわかる。
応答速度に大きな電圧依存性があることがわかる。
イオン液体系電解液を用いた場合には、有機系電解液を用いた場合に比して応答速度が全体的に遅くなる傾向がある。【０１７４】
（結論）
電流が安定するのを待って電気特性を測定することで、低電圧領域では、安定した電流値を速く測定できる。したがって、トータルのＩ−Ｖ特性の測定時間を大幅に低減することができる。【０１７５】
＜３．測定方法と電池の応答速度と関係＞
実施例５−１〜５−３、比較例３−１〜比較例３−３にて用いるサンプル４〜６は、以下のようにして作製した。【０１７６】
（サンプル４）
サンプル４はサンプル１と同様にして作製した。【０１７７】
上記以外のことはサンプル１と同様にして、色素増感太陽電池を得た。なお、得られた色素増感太陽電池の厚み面内分布における最大厚み（４４８５μｍ）と最小厚み（４４６８μｍ）との差は１７μｍであり、ほぼフラットな電池構成であった。【０１７８】
（サンプル５）
透明導電性基板上に、増感色素を保持した多孔質半導体層をより厚くなるようにスクリーン印刷法で形成した。【０１７９】
上記以外のことはサンプル１と同様にして、色素増感太陽電池を得た。なお、得られた色素増感太陽電池の厚み面内分布における最大厚み（４５０８μｍ）と最小厚み（４４６７μｍ）との差は４１μｍであり、中央部がやや凸状に膨らんでいる電池構成であった。【０１８０】
（サンプル６）
電解液を基板間の注液空間に加圧送液する以外のことはサンプル１と同様にして、色素増感太陽電池を得た。なお、得られた色素増感太陽電池の厚み面内分布における最大厚み（４６９９μｍ）と最小厚み（４４６７μｍ）との差は２３２μｍであり、中央部が極めて凸状に膨らんでいる電池構成であった。【０１８１】
上述のようにして得られたサンプル４〜６のうちサンプル４が反応速度の最も速いセルであり、サンプル６が反応速度の最も遅いセルである。【０１８２】
（実施例５−１）
評価サンプルとしてサンプル４を用いたこと以外は実施例１−２と同様にして、電気特性を評価した。【０１８３】
（実施例５−２）
評価サンプルとしてサンプル５を用いたこと以外は実施例１−２と同様にして、電気特性を評価した。【０１８４】
（実施例５−３）
評価サンプルとしてサンプル６を用いたこと以外は実施例１−２と同様にして、電気特性を評価した。【０１８５】
（比較例３−１）
評価サンプルとしてサンプル４を用いたこと以外は比較例１−１と同様にして、電気特性を評価した。【０１８６】
（比較例３−２）
評価サンプルとしてサンプル５を用いたこと以外は比較例１−１と同様にして、電気特性を評価した。【０１８７】
（比較例３−３）
評価サンプルとしてサンプル６を用いたこと以外は比較例１−１と同様にして、電気特性を評価した。【０１８８】
（結果）
図２７Ａは、比較例３−１〜３−３の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す。図２７Ｂは、実施例５−１〜５−３の測定方法により求めたＩ−Ｖ特性を示す。表６は、実施例５−１〜５−３の測定方法と比較例３−１〜３−３の測定方法との評価結果の違いを割合で示す。【０１８９】
なお、表６中に示した割合ＲＶｏｃ、ＲＪｓｃ、ＲＦＦ、ＲＥｆｆ、ＲＲｓおよびＲＷｐｍは、実施例５−１〜５−３の測定方法と、比較例３−１〜３−３の測定方法とを用いて求めた開放電圧Ｖｏｃ、短絡電流密度Ｊｓｃ、フィルファクタＦＦ、光電変換効率Ｅｆｆ．、直列抵抗値Ｒｓ、および最大出力値Ｗｐｍ（Ｐｍａｘ）との違いを割合で示したものである。これらの割合は、具体的には以下の式により求めた。
割合ＲＶｏｃ（％）＝［（各比較例の測定方法で求めた開放電圧Ｖｏｃ／各実施例の測定方法で求めた開放電圧Ｖｏｃ）−１］×１００
割合ＲＪｓｃ（％）＝［（各比較例の測定方法で求めた短絡電流密度Ｊｓｃ／各実施例の測定方法で求めた短絡電流密度Ｊｓｃ）−１］×１００
割合ＲＦＦ（％）＝［（各比較例の測定方法で求めたフィルファクタＦＦ／各実施例の測定方法で求めたフィルファクタＦＦ）−１］×１００
割合ＲＥｆｆ（％）＝［（各比較例の測定方法で求めた光電変換効率Ｅｆｆ．／各実施例の測定方法で求めた光電変換効率Ｅｆｆ．）−１］×１００
割合ＲＲｓ（％）＝［（各比較例の測定方法で求めた直列抵抗値Ｒｓ／各実施例の測定方法で求めた直列抵抗値Ｒｓ）−１］×１００
割合ＲＷｐｍ（％）＝［（各比較例の測定方法で求めた最大出力値Ｗｐｍ／各実施例の測定方法で求めた最大出力値Ｗｐｍ）−１］×１００【０１９０】
【表６】
2013133141.tif 000031
【０１９１】
（考察）
図２７Ａ、図２７Ｂから以下のことがわかる。
応答速度の速いサンプル４、５では、測定方法によらずＩ−Ｖカーブの形状はほぼ同様となる。一方、応答速度の遅いサンプル６では、測定方法によりＩ−Ｖカーブ大きく相違する。【０１９２】
以下、上記相違点について具体的に説明する。
電圧を一点一点静止させて、電流が安定するのを待って電気特性を測定する本技術の方法では、図２７Ｂに示すように、電圧の低下に伴って、Ｉ−Ｖカーブが単調増加する傾向が見られる。これに対して、等速掃引で電気特性を測定する従来の方法では、図２７Ａに示すように、電圧の低下に伴って、Ｉ−Ｖカーブが一旦上昇し、その後減少する傾向が見られる。【０１９３】
表６から以下のことがわかる。
開放電圧Ｖｏｃの割合ＲＶｏｃおよび短絡電流密度Ｊｓｃの割合ＲＪｓｃ（％）は測定法により大きく異ならず、最大でも２．５％程度である。これに対して、フィルファクタＦＦの割合ＲＦＦ、光電変換効率Ｅｆｆ．の割合ＲＥｆｆ（％）、直列抵抗値Ｒｓの割合ＲＲｓおよび最大出力値Ｗｐｍの割合ＲＷｐｍ（％）は測定方法により大きく異なり、最大で２９％程度になる。
従来の測定方法では、応答の遅いサンプルほど、フィルファクタＦＦ、光電変換効率Ｅｆｆ．および最大出力値Ｗｐｍが高い値として求められると共に、直列抵抗値Ｒｓが低い値として求められる傾向がある。【０１９４】
（結論）
応答速度が遅い電池ほど、測定方法の違いによる電気特性の評価結果の違いが顕著となる傾向がある。特に、フィルファクタＦＦ、光電変換効率Ｅｆｆ．および最大出力値Ｗｐｍにおいて違いが顕著となる。【０１９５】
以上、本技術の実施形態および実施例について具体的に説明したが、本技術は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。【０１９６】
例えば、上述の実施形態および実施例において挙げた構成、方法、工程、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料および数値などを用いてもよい。【０１９７】
また、上述の実施形態および実施例の構成、方法、工程、形状、材料および数値などは、本技術の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。【０１９８】
また、上述の実施形態および実施例では、電圧変化の方向が一方向（電圧増加の方向または電圧減少の方向）である動作を例として説明したが、電圧変化の方向はこれに限定されるものではない。例えば、電圧変化の方向が逆転を繰り返して、１つのＩ−Ｖカーブを求めるようにしてもよい。【０１９９】
また、本技術は以下の構成を採用することもできる。
（１）
素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別する
ことを含む電気特性の測定方法。
（２）
上記電圧を印加する際には、上記素子に電圧を一点一点止めて印加し、
上記電流値の安定を判別する際には、上記一点一点止めた各電圧において電流値の安定を判別する（１）に記載の電気特性の測定方法。
（３）
上記安定した電流値を判別することは、
電流変化量の符号の反転回数を求め、
上記反転回数に基づき電流が安定したか否かを判別することを含む（１）または（２）に記載の電気特性の測定方法。
（４）
上記安定した電流値を判別することは、
電流変化量の符号の反転確率を求め、
上記反転確率に基づき電流が安定したか否かを判別することを含む（１）または（２）に記載の電気特性の測定方法。
（５）
上記安定した電流値を判別することは、
電流変化量の符号の反転確率を求め、
上記反転確率が、規定の反転確率を超えているか否かを判別することを含む（４）に記載の電気特性の測定方法。
（６）
上記安定した電流値を判別することは、
符号の反転確率の近似関数を求め、
上記近似関数の値が、規定の反転確率を超えているか否かを判別することを含む（４）に記載の電気特性の測定方法。
（７）
上記電圧を印加してからの経過時間Ｔ１、Ｔ２と、電流値の測定間隔Δｔとから終了条件値を求め、
上記終了条件値から上記規定の反転確率を求めることをさらに含む（６）に記載の電気特性の測定方法。
（８）
上記終了条件値から上記規定の反転確率を求める際には、終了条件値と規定の反転確率とが関連付けられたテーブルを用いて、上記終了条件値から上記規定の反転確率を求める（７）に記載の電気特性の測定方法。
（９）
電圧を印加してからの経過時間が規定時間に達しているか否かを判別することをさらに含む（１）から（８）のいずれかに記載の電気特性の測定方法。
（１０）
安定と判別した複数の電流値を平均して安定した平均電流値を求める
ことをさらに含む（１）から（９）のいずれかに記載の電気特性の測定方法。
（１１）
安定と判別した電流値に基づき素子の電気特性を求める
ことさらに含む（１）から（１０）のいずれかに記載の電気特性の測定方法。
（１２）
上記電気特性は、電流−電圧特性である（１１）に記載の電気特性の測定方法。
（１３）
上記電気特性は、開放電圧Ｖｏｃ、短絡電流Ｉｓｃ、最大出力値Ｐｍａｘ、最大出力電圧Ｖｍａｘ、最大出力電流値Ｉｍａｘ、直列抵抗値Ｒｓ、並列抵抗値ＲｓｈおよびフィルファクタＦＦからなる群より選ばれる少なくとも１種である（１１）または（１２）に記載の電気特性の測定方法。
（１４）
上記求めた電気特性を記憶または出力することをさらに含んでいる（１１）に記載の電気特性の測定方法。
（１５）
上記電圧を印加してから電流値の安定を判別するまでに要した時間を記憶することをさらに含む（１）から（１４）のいずれかに記載の電気特性の測定方法。
（１６）
上記素子は、色素増感型光電変換素子である（１）から（１５）のいずれかに記載の電気特性の測定方法。
（１７）
素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別する
ことを含む測定方法をコンピュータ装置に実行させる電気特性の測定プログラム。
（１８）
電源部を制御して素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別する制御部
を含む電気特性の測定装置。
（１９）
素子に電圧を印加し、
印加した電圧において電流値の安定を判別すること
を含む測定方法をコンピュータ装置に実行させる電気特性の測定プログラムを記録した記録媒体。
【符号の説明】
【０２００】
１      サンプル
１１    制御装置１１
１２    四象限電源
１３    恒温槽
１４    光照射器
【図１】
2013133141.tif 000032
【図２】
2013133141.tif 000033
【図３】
2013133141.tif 000034
【図４】
2013133141.tif 000035
【図５】
2013133141.tif 000036
【図６】
2013133141.tif 000037
【図７】
2013133141.tif 000038
【図８】
2013133141.tif 000039
【図９】
2013133141.tif 000040
【図１０】
2013133141.tif 000041
【図１１】
2013133141.tif 000042
【図１２】
2013133141.tif 000043
【図１３】
2013133141.tif 000044
【図１４】
2013133141.tif 000045
【図１５】
2013133141.tif 000046
【図１６】
2013133141.tif 000047
【図１７】
2013133141.tif 000048
【図１８】
2013133141.tif 000049
【図１９】
2013133141.tif 000050
【図２０】
2013133141.tif 000051
【図２１】
2013133141.tif 000052
【図２２】
2013133141.tif 000053
【図２３】
2013133141.tif 000054
【図２４】
2013133141.tif 000055
【図２５】
2013133141.tif 000056
【図２６】
2013133141.tif 000057
【図２７】
2013133141.tif 000058
【国際調査報告】
2013133141.tif 000059
2013133141.tif 000060
2013133141.tif 000061