ソーラー、光起電発電および熱電発電研究のためのAFM

光起電性(photovoltaicPV)や熱電性(thermoelectricTE)、および関連する材料やデバイスが急速に開発されており、PVポリマー、従来型の半導体ベースのPVデバイス、および現在のペロブスカイトPV材料を含む多数の変化しつつある分野に分岐しています。これらの材料のキャラクタリゼーションには、研究者が材料や故障解析、デバイスレベルを調査する機能を備えていることが必要になります。アサイラム リサーチのAFMは、透明材料、不透明材料、トップおよびボトムからの照明、ユーザー提供の外部光源を含む、PV材料やデバイスの開発のすべての段階における主要なタイプのすべてに応じたプラットフォームを提供します。当社の幅広いプラットフォームセットと組み合わせ、多彩なソフトウェアおよびハードウェアカスタマイズツールで完成する当社の電気特性評価のパッケージは、産業界で他に類を見ません。
 

機能

  • ケルビンプローブフォース顕微鏡(KPFM;Kelvin Probe Force Microscopy - 光や熱による励起電流の差異に基づく表面の接触電位差(CPDcontact potential difference)を正確に測定
  • 静電気力顕微鏡(EFMElectrostatic Force Microscopy - 局所的なキャパシタンスの勾配変化をマッピング。このテクニックを使用して、光または熱による励起電流の変化を時間の関数として観察
  • コンダクティブAFMCAFMConductive AFM - 印加したサンプルバイアスの関数として、および照明強度や温度の関数として、探針を通して電流を測定
  • 高速フォースマッピングを用いた電流マッピング 高速フォースカーブの接触区間において、サンプルバイアスを印加して電流を測定。繊細なPV材料のイメージングをダメージなく行えます
  • 走査型マイクロ波インピーダンス顕微鏡(sMIMScanning Microwave Impedance Microscopy - 局所的なキャパシタンスおよび抵抗の変化をマッピング。‘浮いている’材料やデバイスに組み込まれていないPV材料の光電流を観察できます
 

一般的なアプリケーション

KPFM
  • サンプルへ光照射または加熱時の局所的な電荷(~50-100 nm)変動における変化を測定
  • 光や熱による局所的な仕事関数の変化を検出
  • nおよびp領域をもつ材料において局所的なドメインをマッピング
  • 電位変化を見ることで、局所的な光電流または熱電流の時間変化を検出
EFM
  • 光照射または加熱後、サンプルのキャパシタンス勾配における時間変化を観察
  • 熱や光の変化に伴う、キャパシタンス勾配における変化をマッピング
CAFM
  • 光電流および熱電流を定量的にマッピング
  • サンプルへ光照射時のモビリティの変化をマッピング
  • 電流を伴う高速フォースマッピングや高速電流マッピング(FCM)を使用して、ドメインの電子電荷の変化をマッピング
  • サンプルにおける光電流および熱電流の時間測定
  • PVアプリケーションのためのペロブスカイト材料におけるドメインウォールの電流をマッピング
sMIM
  • 導体、半導体、絶縁体を含む広範囲な線形および非線形材料をキャラクタライズ。PVおよびPT材料やデバイスの詳細ビューが可能
  • 材料の誘電率および導電率に基づくコントラストを提供
  • 表面で測定したキャパシタンス変化に基づく埋め込み構造を可視化
  • 絶縁PV材料の光電流および熱電流をマッピング

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