通過PicoQuant 熒光壽命成像顯微鏡MicroTime 100 和熒光壽命光譜儀FluoTime 300 直接觀察電荷載流子動(dòng)力學(xué)

通過壽命成像技術(shù)可以研究載流子動(dòng)力學(xué)，例如，可以通過強(qiáng)度相關(guān)的光致發(fā)光壽命測量，確定載流子擴(kuò)散的影響以及其對總體壽命的影響。利用時(shí)間分辨光致發(fā)光成像，可以識(shí)別載流子擴(kuò)散過程、局部不均勻性和缺陷位點(diǎn)的影響。通過這種多維度的方法，可以實(shí)現(xiàn)對半導(dǎo)體/鈣鈦礦材料進(jìn)行多功能而強(qiáng)大的分析。

示例：為什么要研究光伏和層狀結(jié)構(gòu)中的載流子擴(kuò)散過程？

? 通過光感應(yīng)（如 cw 或脈沖激光）產(chǎn)生載流子

? 擴(kuò)散長度是載流子產(chǎn)生和重組之間的平均長度

? 擴(kuò)散長度可根據(jù)載流子（PL）壽命測量和計(jì)算：

???=?√Dπ

L = 擴(kuò)散長度[cm］

D = 擴(kuò)散率 [cm2/s] （對于 Perovskites，通常為 0.005-2 cm2/s)

π?= (PL) 壽命 [s]

? 壽命越長，說明擴(kuò)散長度越長，半導(dǎo)體材料的質(zhì)量越高/重組過程的規(guī)模越大。

? 重組率取決于材料中缺陷的數(shù)量：

- 摻雜會(huì)增加太陽能電池中的缺陷

- 高摻雜與重組率、較短的壽命和擴(kuò)散長度有關(guān)

對于壽命在 10 -100 ns 之間的 Perovskite，擴(kuò)散長度為 1 -3 μm

因此，通過 PL 壽命測量確定擴(kuò)散長度是確定光伏電池質(zhì)量和重組率的另一種技術(shù)。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：

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