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XperRam photocurrent高精度光电流扫描测试系统

发布时间:2020-10-16 16:26:23 浏览量:60 作者:Leaf

摘要

光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象,在光的照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来形成光电流。光电流的大小可以通

过源表测出来。



XperRam photocurrent扫描精度小于10nm,可实现纳米级材料光电流成像。系统配有真空吸附卡盘的探针台探针台可根据客户要

求定制),高稳定度显微镜,高精度扫描系统,搭配Keithley 2400测试系统,可进行光谱,I-V曲线,I-t曲线,光电流扫描成像等多种

测试。


针对不同探测范围的光电器件,标配405nm,532nm,785nm激光器,也可选配一个光纤接口用于接入外部激光器光源,如果器件用作

光伏应用,可选配超连续谱白光激光器(400nm~2400nm)。



如图为硅光电二极管的光学图,光电流成像图和单点的I-V曲线。硅光电二极管是最简单,最具代表性的光生伏特器件,能把光信号转

化为电信号。光电二极管是在反向电压作用在工作的,没有光照时,反向电流极其微弱,叫暗电流;有光照时,反向电流迅速增大到几

十微安,称为光电流。



如上图是钙钛矿微区的光电流成像图,扫描范围是30um×30um,扫描步径3um。钙钛矿主要应用在太阳能电池领域,从太阳能电池结

构和工作原理上来看,反映电池性能的其中一个参数就是太阳能电池的效率,它跟钙钛矿材料的吸光能力有关,也跟载流子分离能力有

关。一般高效太阳能电池要求光吸收层能够充分吸收紫外-可见-近红外区的光子以产生激发态。当受到光的激发,钙钛矿价带中的电子

跃迁到导带,产生电子-空穴对,在内建电场的作用下,空穴和电子分别往正极,负极迁移,载流子的定向移动于是形成光电流。