Определение концентрации ловушек

Многие методы измерения времени жизни носителей заряда, такие как QSSPC, µPCD или CDI, а также MDP метод подвержены регистрации аномально высокого времени жизни при очень низких инжекциях. Этот эффект связан с наличием межфазных ловушек в образце. Анализ этих ловушек очень важен для понимания поведения носителей заряда в материале, поскольку они могут также оказывать влияние на солнечные элементы. Следовательно, необходимо измерять плотность и энергию активации данных ловушек с высоким разрешением.

С помощью наших измерителей серии MDP открывается возможность измерения фотопроводимости, а также времени жизни неосновных носителей заряда всего за один измерительный цикл при полной автоматизации в широком диапазоне инжекций. А программный алгоритм обработки позволяет определять концентрацию ловушек в исследуемом образце.

По инжекционно-зависимой кривой может быть определено время жизни носителей при низких уровнях инжекции τ_LLI, а фотопроводимость вычисляется путем подгонки по скорректированной модели Хорнбека-Хайнца. Плотность ловушек N_T и энергия активации E_A являются подгоняемыми параметрами.

Первые результаты измерений были получены при анализе подложек поликристаллического кремния (mc-si) и кремния, выращенного по методу Чохральского (Cz-si) – корреляция между плотностью ловушек и плотностью дислокаций была подтверждена.

Графики фотопроводимости в зависимости от различной плотности ловушек (слева) и подгонка измеренной кривой фотопроводимости

Таким образом, измерители серии MDP могут измерять инжекционно-зависимые кривые фотопроводимости и времени жизни с высоким разрешением, что позволяет определять плотность ловушек и энергию активации их центров. При этом можно исследовать происхождение таких ловушек и их влияние, например, на эффективность работы солнечных элементов.