Fotocorriente transitoria


La fotocorriente transitoria (TPC) es una técnica de medición, típicamente empleada en la física de semiconductores de película delgada . TPC permite estudiar la extracción dependiente del tiempo (en una escala de tiempo de microsegundos ) de cargas generadas por efecto fotovoltaico en dispositivos semiconductores , como las células solares . [1]

Un semiconductor está intercalado entre dos electrodos de extracción . Cuando se excita con un pulso de luz corto (tan corto como 100 femtosegundos ), las cargas fotogeneradas se extraen en los electrodos, lo que da como resultado una corriente, que es detectada por un osciloscopio en forma de voltaje a través de una resistencia .. Dado que el pulso de excitación es cuadrado, hay dos formas de medir el TPC: en una posición de "luz encendida" y "luz apagada". En una “Luz encendida”, la señal se registra tan pronto como se enciende el pulso de excitación, lo que permite observar la acumulación de cargas en el electrodo después del inicio de la excitación. Las mediciones de "luz apagada" muestran cómo las cargas decaen después de que se apaga el pulso.

A diferencia del fotovoltaje transitorio , las mediciones de TPC se realizan en condiciones de cortocircuito y brindan información sobre cargas extraíbles, recombinación de carga y densidad de estados . Muy a menudo, las mediciones de TPC ayudan a construir un modelo de " deriva-difusión " que refleja el atrapamiento y desbloqueo de las cargas fotogeneradas y la calidad del contacto entre las diferentes capas.

El TPC permite variar diferentes parámetros de medida, como la intensidad o duración del pulso de luz, la tensión aplicada, etc.


Trazado de TPC en posición de luz apagada