背景技術及優勢：

表麵光電壓是固體表麵的光生伏特效應，是光致（zhì）電子躍遷的結果。

1876年（nián），W.GAdam就發現了這一光致電子躍遷現象;

1948年才將（jiāng）這一光生伏特（tè）效應作為光譜檢測技（jì）術應用於半導體材料的特征參數和（hé）表麵特（tè）性研究上，這種光譜技術稱為表麵電壓技（jì）術（Surface Photovoltaic Technique，簡稱SPV）或表（biǎo）麵光電壓譜（Surface Photovoltaic Spectroscopy，簡稱SPS）。表麵光電壓技術是一種研究半導（dǎo）體特（tè）征參數的極（jí）佳（jiā）途徑，這種方法（fǎ）是通過對材料光致（zhì）表麵電（diàn）壓（yā）的改變（biàn）進行分析來獲得相關信息的。

1970年，表麵光（guāng）伏研究獲得重大突破，美國麻省理工學院（yuàn）Gates教授的研究小組（zǔ）在（zài）用低於（yú）禁帶寬度能量的光照射CdS表（biǎo）麵時，曆史性的獲得入射光波長與表麵光電壓的（de）譜圖，以此來確（què）定表麵態的（de）能級，從而形（xíng）成了表麵光電壓這一新的研究測試手段。

SPV技術是十分靈敏的固（gù）體表麵性質研究的方法之（zhī）一，其特點是操作（zuò）簡單、再（zài）現（xiàn）性好（hǎo）、不（bú）汙染樣品，不（bú）破壞樣品形貌，因而被廣泛應用於解析光電材料光生電荷行為的研究（jiū）中。

SPV技術所檢測的信息（xī）主要是樣品表（biǎo）層（一般為幾十納米）的性質，因此不受基底或本體的影響，這對光敏表麵的性質及界麵電子轉移過程的研究顯（xiǎn）然（rán）很重要。由於表麵電壓技術（shù）的原理是基於檢測由入射光誘導的表麵電荷的變化（huà），其檢測靈敏度很高，而借助場誘導（dǎo）表麵光電壓譜技（jì）術可以用來測定半導體的（de）導電類型（特別是有（yǒu）機半導（dǎo）體的（de）導電類（lèi）型）、半導體表麵參數，研究納米晶體材料的光電特（tè）性，了解半導體光激發電荷分離和電（diàn）荷轉移過程，實現半導體的譜（pǔ）帶解釋，並為研究符合（hé）體係的光敏過程和光致界麵電荷轉移過程提供（gòng）可行性方法。

瞬態吸收光譜研究光生（shēng）載流子反應動（dòng）力學，半導體受（shòu）激光激發後產生載流子，在其衰（shuāi）減過程中可發生一係列的變化（huà）和反應.時間分辨紫外可見吸收光譜可監測其隨時間變化。首先應需確定載流子的檢測波長，光（guāng）生（shēng）電子和空穴的特征（zhēng）吸收波長可（kě）調（diào）控電極一種（zhǒng）載流子（zǐ）濃度而（ér）測量另一種載流子的瞬（shùn）態光吸收與波（bō）長的關係。

瞬態表麵光電（diàn）壓譜的應用

      瞬態光電壓主要應用於半導體材料或者器件的TPV測試和機理分析，光催化材料TiO₂、C₃N₄、CdS、磷化物等、催化材料（liào）、分（fèn）子篩、太陽能電池（單晶、多晶（jīng）、染料敏化、鈣鈦礦）、光電化學的TPV、電化學（xué）材料的TPV等。

光生載流子動力學（xué）主要測試技術   

   光生（shēng）載流（liú）子動力（lì）學主要測試技術，載流（liú）子動力學測試技術主要有電學和譜（pǔ）學兩類.電學方法主要是光電化學，測量（liàng）方式又分時間域和頻率域.時間域方法主要有瞬態光電壓（yā）（TPV）和瞬態光（guāng）電（diàn）流（TPC）,頻率（lǜ）域方法主要有電（diàn）化學阻抗譜（EIS）和光強度調製光電壓譜（IPVS）和光強度調製光電流（liú）譜（IMPS）等.譜學方法主要是瞬態吸收光譜和瞬態（tài）熒光光譜。這裏主要介紹（shào）時（shí）間域的光電化學測量方（fāng）法（以TPV為例）。瞬態吸（xī）收光譜（pǔ）是研究半導體光生載流子動力學過程和反應曆程（chéng）的強（qiáng）有力手段之一,它可以獲得半導體體內光生載流子產生、俘獲、複合、分離過程的重要微觀信息。

   半導體激光器（qì）從某一穩定工作狀態過渡到另一穩定工作狀態的過程中所出現的瞬態（tài）現象，或對階躍電流的響應。主要有激射延遲、張弛振蕩和自脈動。這些現（xiàn）象限（xiàn）製著半導體激光器振幅調製或頻率調製的性能，特別是最高（gāo）調製速率（lǜ）。

   瞬態光電壓譜(Transient photovoltage spectrum)給出了不同樣品光生電荷分離的動力學信息, 正向光伏信號代表光生電子由表麵向內部轉移。 通常半導體材料（liào）的（de）瞬態光伏分為（wéi）漂移和（hé）擴散過程，分別對應短（duǎn）時間範圍和長時間範圍的光伏信號（hào）。

產品（pǐn）優勢

采用白光（guāng）偏（piān）置光路激發材（cái）料；大功率原裝進口脈衝激光器；采用專有技術的電磁屏蔽，無任何外界幹（gàn）擾；測試光路，水平與垂直可任意（yì）在線切（qiē）換，實（shí）現固體樣品（pǐn）和液體樣品均可（kě）測試分析。

瞬（shùn）態表麵光電壓工作原理

   瞬態表麵光電壓實驗（yàn）光源為激光器（qì）, 脈衝納秒激光經棱鏡分光後（hòu）被分別射入光（guāng）電倍增（zēng）管和樣品（pǐn）池（chí）中，激光強度通過漸變圓形中性濾光片進（jìn）行調節. 光電倍增管記錄參比信號, 樣品信（xìn）號經放大器的數字示波（bō）器進行（háng）記錄。 樣品（pǐn）池（chí）由具有良好屏蔽電磁噪（zào）音的材料製成。樣品池內部結構由上至下分別為: 鉑網電極, 雲母片, 被測樣品, FTO電極（jí）。

瞬態光電壓研究光生電子的傳輸行為

   瞬態光電壓研究光生（shēng）電子的傳輸行為，其（qí）光電壓響應包括上升和衰退兩部分，光電壓上升部分在物（wù）理上對應（yīng）於TiO₂電極導電基底電子濃（nóng）度增加（類似（sì）於電容充電過程），此（cǐ）過程由（yóu）光生電子擴散到達（dá）基底引起，光電壓下降部分主要對應於電子離開（kāi）導電基底的複合過程（類似於電容放電過程（chéng））。瞬（shùn）態表麵光電壓譜光生載（zǎi）流子動力學；瞬態光電壓研究（jiū）光生電子的傳輸行為。

技術參數：