多功能缺陷荧光光谱仪_热释光发光机制分析

简介

原理:基于光致发光原理,利用高能量激发光(如紫外激光、X射线、阴极射线等)照射样品,使样品中的电子跃迁至激发态。当处于激发态的电子通过辐射复合返回基态时,会产生与材料能级结构相关的特征发光。缺陷(如空位、间隙原子、杂质、位错等)会在禁带中引入缺陷能级,产生不同于带边发射的特征荧光峰。通过采集和分析稳态及时间分辨荧光光谱,可获得缺陷的类型、浓度、能级深度以及载流子俘获/复合动力学等信息。

分析对象:各类半导体材料(氮化镓、碳化硅、氧化锌、金刚石、钙钛矿等);荧光粉及闪烁体材料;激光晶体及光学晶体;纳米材料及量子点;氧化物、氮化物、碳化物等宽带隙半导体;太阳能电池材料等。

测量参数:稳态缺陷荧光光谱、时间分辨缺陷荧光光谱(荧光寿命)、变温缺陷荧光谱、激发功率依赖缺陷荧光谱、缺陷能级深度、缺陷浓度等。

应用领域:半导体材料缺陷分析(识别与表征材料中的点缺陷、杂质和深能级中心);材料生长工艺优化(缺陷密度与生长参数的关联);器件可靠性研究(缺陷与器件性能衰退的相关性);宽带隙半导体(GaN、SiC、Ga₂O₃)外延片质量控制;纳米材料表面态与缺陷表征。