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光诱导吸收光谱(PIA)

原理:用强泵浦光激发材料产生非平衡载流子,同时利用弱连续(或脉冲)探测光穿透样品,精密测量透射率的微小相对变化(ΔT/T),以揭示激发态载流子向更高能级跃迁或被陷阱捕获的动力学演化过程。

具体测试对象:

钙钛矿薄膜,有机半导体

胶体量子点固态薄膜,红外光电探测层

二维过渡金属硫族化合物(TMDs)


1 项目介绍

原理:用强泵浦光激发材料产生非平衡载流子,同时利用弱连续(或脉冲)探测光穿透样品,精密测量透射率的微小相对变化(ΔT/T),以揭示激发态载流子向更高能级跃迁或被陷阱捕获的动力学演化过程。

作用:测量基态漂白(GSB)能级分布、光诱导吸收(PIA)谱带、激发态载流子密度极化子吸收截面以及陷阱态电荷的纳秒至毫秒级复合寿命。能够甄别光电探测器中持续光电导(PPC)现象的微观机制;量化深能级陷阱对多数载流子的捕获概率;评估长寿命局部态对探测器高频响应速度与暗电流恢复的负面制约。


2 样品要求

PIA 测试需长时间经受高光强泵浦激光的连续或高频脉冲轰击。有机物或含卤素体系若未在惰性气氛手套箱或高真空恒温器中进行严格物理封装,极易在光热耦合应力下发生不可逆的相分离或光致降解,导致测试中光谱基线发生非物理的严重漂移。


3 常见问题

3.1 热透镜效应。

高能泵浦激光会导致光斑区域局部剧烈升温,引发材料介电常数与折射率的局域热梯度突变。这会使薄膜样品演化为一个动态的“热透镜”,导致探测光束的空间高斯分布发生散焦或偏转。在能谱上,这种纯热力学假象常被误认为宽带的自由载流子吸收。


光诱导吸收光谱(PIA)
原理:用强泵浦光激发材料产生非平衡载流子,同时利用弱连续(或脉冲)探测光穿透样品,精密测量透射率的微小相对变化(ΔT/T),以揭示激发态载流子向更高能级跃迁或被陷阱捕获的动力学演化过程。
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