TEL 瞬态电致发光测量系统

-TEL 瞬态电致发光测量系统整合了DC，AC and Transient mode

TEL 瞬态电致发光测量系统用于太阳能电池/OLED器件载流子特性测量与分析，通过对器件的变光强J-V曲线、瞬态光电流谱TPC，瞬态光电压谱TPV、线性增压载流子抽取Photo-CELIV、强度调制光电流谱IMPS、强度调制光电压谱IMVS、阻抗谱IS、电容电压谱CV、深能级瞬态谱DLTS等进行测量分析，表征器件的载流子迁移率、载流子寿命和浓度、载流子动力学过程、掺杂和陷阱分布等性能参数，从而对太阳能电池/OLED器件和其他有机半导体中的载流子迁移率进行有效的分析和测量。

典型用户(PAIOS 4.0 瞬态光电流/瞬态光电压测量系统)

   中国科学院化学研究所（2SET）

   中国科学院大学（2SET）

   郑州大学（2SET）

   山东大学（2SET）

   国家纳米科学中心  

   苏州大学

   香港理工大学

   哈尔滨工业大学

   南京航空航天大学

   华南理工大学

   西北工业大学

   四川大学

   大连理工大学

   宁波大学

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主要测量功能(TEL 瞬态电致发光测量系统)：

     * 功率点MPP、FF、Voc、Isc、VS 光强，迁移率（I-V测试 & I-V-L测试，空间电荷限制电流SCLC法）

     * 载流子密度，载流子动力学过程（瞬态光电流法 TPC）

     * 载流子寿命，载流子符合动力学过程（瞬态光电压/瞬态开路电压法 TPV）

     * 载流子迁移率（暗注入瞬态法 DIT，单载流子器件&OLED）

     * 串联电阻，几何电容，RC时间（电压脉冲法 Pulse Voltage）

     * 参杂密度，电容率，串联电阻，载流子迁移率（暗态线性增加载流子瞬态法 Dark-CELIV）

     * 载流子迁移率，载流子密度（光照线性增加载流子瞬态法 Photo-CELIV）

     * 载流子复合过程，朗之万函数复合前因子（时间延迟线性增加载流子瞬态法 Delaytime-CELIV）

     * 不同工作点的载流子强度，载流子迁移率（注入线性增加载流子瞬态法 Injection-CELIV）

     * 几何电容，电容率（MIS线性增加载流子瞬态法 MIS-CELIV）

     * 陷阱强弱度，等效电路（阻抗谱测试 IS）

     * 迁移率，陷阱强弱度，电容，串联电阻（电容VS频率 C-f）

     * 内建电压，参杂浓度，注入势垒，几何电容（电容VS电压 C-V）

     * 陷阱分析（深能级瞬态谱DLTS）

     * 载流子传输时间分析（强度调制光电流谱 IMPS）；

     * 载流子复合时间、收集效率等分析（强度调制光光电压谱IMVS）；

     * 点亮电压（电流电压照度特性 I-V-L）

     * 发光寿命，载流子迁移率（瞬态电致发光法 TEL）

     *载流子迁移率（TEL瞬态电致发光，Photo-CELIV线性增压抽取载流子）

     *OLED/钙钛矿LED发光特性测量（发光器件测量）；

测量技术：   

   1）IV/IVL特性：IV和IVL曲线是针对OLED和OPV标准的量测手法，通过曲线可以得到样品的电流电压特性关系、电流电压与光强的特性关系；

*对于有机半导体材料可通过空间电荷限制电流SCLC分析Pmax、FF、Voc、Isc和迁移率等；

   2）瞬态光电流（TPC）：研究载流子动力学过程和载流子密度等；

   3）瞬态光电压（TPV）：研究载流子寿命和复合过程；

   4) 双脉冲瞬态光电流（Double Transient Photocurrent）：分析电荷载流子俘获动态过程；

   5) 暗注入瞬态法（Dark Injection）：对于单载流子器件和OLED，研究其载流子迁移率；

   6) 电压脉冲法（Voltage Pulse）：串联电阻、几何电容和RC效应分析；

   7) 暗态线性增压载流子瞬态法（Dark-CELIV）：参杂浓度、相对介电常数、串联电阻、电荷载流子迁移率测量；

   8) 光照线性增压载流子瞬态法（Photo-CELIV）：提取有机太阳能电池片内载流子迁移率mobility，及载流子浓度分析等；

   9) 时间延迟线性增压载流子瞬态法（Delaytime-CELIV）：复合动态过程分析和郎之万复合因子分析等；

   10）注入线性增压载流子瞬态法（Injection-CELIV）：电荷载流子浓度和电荷载流子迁移率测量分析；

   11）MIS-CELIV：几何电容和相对介电常数分析；

   12）阻抗谱测量（Impedance Spectroscopy）：器件等效电路分析等；

   13）电容频率测量法（C-f）: 迁移率、陷阱、几何电容和串联电阻测量；

   14）电容电压测量法（C-V）：内建电压、参杂浓度和几何电容等测量；

   15) 深能级瞬态谱（DLTS）：陷阱分析；

   16）强度调制光电流谱（IMPS）：载流子传输时间分析；

   17）强度调制光光电压谱（IMVS）：载流子复合时间、收集效率等分析；

   18）瞬态电致发光测试（Transient Electroluminescence）：抽取OLED器件的载流子，磷光寿命测量；

测量参数

    Charge carrier mobility载流子迁移率

    Carrier lifetime载流子寿命

    Recombination efficiency复合效率

    Charge injection barriers电荷注入势垒

    Geometric capacitance几何电容

    J-V Curve电流-电压曲线

    J-V-L电流-电压-亮度曲线

    Pmax、FF、Voc、Isc VS光强曲线

    Carrier lifetime载流子寿命

    Trap density陷阱密度

    Trap depth陷阱深度

    Doping density掺杂浓度

    Series resistance串联电阻

    Electrical permittivity介电常数

    Built-in voltage内建电场

    Emitter lifetime (OLED)发射寿命

    软件后处理功能：可获得更丰富的测试数据

技术规格

    采样率：60MS/s

    时间分辨率：18ns

    频率范围：10mHz to 10MHz

    电流分辨率：＜100pA

    LED上升时间：100ns

    电流范围：100mA

    电压范围：±12V

可选功能

    Solar Cell Version or/and OLED Version

    Multi-LED模块:360nm~1100nm for EQE

    变温测试台：-120 °C to 150 °C（多种可选）

    光谱仪：OLED器件发光光谱测量

    SMU扩展模块: 电压±60V，电流分辨1pA

应用领域

    钙钛矿太阳能电池PSCs

    有机、量子点太阳能电池

    染料敏化电池DSSC

    叠层太阳能电池

    CIGS, CdTe, CZTS太阳能电池

    钙钛矿和量子点LED器件

    有机发光器件OLED

    MIS器件和LECs