瞬态光电流（TPC）/瞬态光电压（TPV）测量系统

简介：瞬态光电流（TPC)/瞬态光电压（TPV）测量系统主要用于太阳能电池在稳态，瞬态以及交流条件下的光电性能测量（载流子迁移率测量Photo-CELIV，瞬态光电流测量TPC、瞬态光电性能测量TPV、强度调制光电压谱IMVS、强度调制光电流谱IMPS以及阻抗IS,CV等量测）为光电器件微观机理研究提供了有力的测试平台；多功能一体化高性能瞬态测试平台，不但可以测量器件的载流子迁移率、载流子寿命、载流子动力学过程、阻抗谱等，还可以对瞬态光电流谱TPC，瞬态光电压谱TPV、强度调制光电流谱IMPS、强度调制光电压谱IMVS等进行测量分析，全面分析器件中的载流子特性和瞬态过程。

可量测器件类型：
     * 无机半导体光电器件，有机半导体光电器件；
     * 有机太阳能电池OPV；
     * 钙钛矿太阳能电池Perovskite Solar Cell，钙钛矿LED；
     * 无机太阳能电池（例如：单晶硅、多晶硅、非晶硅等硅基太阳能电池）；
     * 染料敏化太阳能电池DSSC；

主要测量功能：

     * 最大功率点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）

     * 载流子浓度，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Langevin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：载流子迁移率量测

   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；

应用案例：1.第三代太阳能电池的表征

2. Consistent Device Simulation Model Describing Perovskite Solar Cells in Steady-State, Transient and Frequency Domain