科研數據可視化應用程序之IV visualization和XYView

作為一名一線科研工作者，時常被一些機械重復的數據處理工作困擾。計算機明顯更擅長簡單重復的任務，疫情期間自學開發了兩款領域內的數據處理軟件并分享給有需要的小伙伴們。

IV visualization 2是一款定位于太陽能電池領域中IV數據可視化的應用程序，設計宗旨在于提供非直接接觸數據的批量式IV數據處理以及相應光伏特性參數快速預覽功能。截至目前，軟件具備了數據批量導入、單曲線顯示、多曲線顯示、IV曲線擬合、Box統計結果和數據導出等功能。 ???????????

圖1展示了IV visualization 2軟件的主要功能。目前支持csv，txt和xls三種文件格式，軟件將自動導入指定文件夾內支持格式的數據文件并識別數據的起始行數，同時在窗口右側數據欄中計算生成效率、開路電壓、短路電流、填充因子等具體性能參數。拖動下方的show data滑動條可依此顯示已導入數據的IV曲線和相應性能參數。能判斷IV曲線的掃描方向，如果是正反掃數據類型則會將正掃和反掃結果分開顯示。在右下角的文本輸入框里輸入對應數據的索引值（右側數據欄第一列）后可以顯示單條或多條IV曲線，同時下方Box統計圖也將實時更新，實現更直觀的數據對比。點擊工具欄中的導出按鈕可將所有已導入數據以Excel文件方式導出到目錄文件夾內（注意，Y軸非原始數據，已轉換為電流密度）。值得一提的是，軟件中的光伏特性參數是利用非線性擬合的方式計算出來的，可以避免因為光強波動帶來的電流密度誤差。

圖1. ?IV visualization 2軟件基本功能演示

XYView?2是一款通用型的一維數據可視化軟件，適用于常見的，比如XRD、CV、PL、UV-vis吸收和FTIR等一維數據的快速預覽。目前提供了數據批量導入、單曲線顯示、多曲線顯示、選區放大、線性擬合、非線性擬合、單峰擬合、多峰擬合、歸一化處理和數據導出等功能。

圖2展示了該軟件的一些基本功能。軟件包含兩個數據圖窗口，左側數據圖窗口顯示原始數據，右側窗口為相應操作的處理結果。與IV visualization軟件類似，該軟件也支持csv，txt和xls三種文件格式數據類型的自動導入和起始行數自動索引。在拖動show data滑動條顯示已導入數據同時，會自動判斷表征類型，并依據表征類型補充數據圖的坐標軸名稱。右下角的文本輸入框同樣支持單數據曲線顯示和多數據曲線的對比功能。在左側圖窗口中用鼠標左鍵拖動會創建一個綠色半透明選區，選區部分的數據將同步顯示在右側窗口中，縱坐標范圍將隨選區數據的Y軸數值實時更新。單擊工具欄中的峰擬合按鈕后彈出擬合參數設置窗口，可選擇擬合峰的個數并可利用滑動條設置X軸擬合范圍，最多支持3峰擬合（將一個主峰擬合成3個子峰），擬合后右側的數據欄中給出了擬合峰位和半高寬信息。工具欄中的歸一化按鈕提供單條和多條數據曲線的歸一化功能。點擊工具欄中的導出按鈕將右下角的文本輸入框所選的數據以Excel文件方式導出到目錄文件夾內。

圖2. ?XYView?2軟件基本功能演示

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本文由L_xiaomaguohe供稿。

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