光電流

光電流とは、フォトダイオードなどの感光性デバイスを、放射パワーへの曝露の結果として流れる電流です。光電流は、光電効果、光電子放出効果、または光起電力効果の結果として発生することがあります。また、アバランシェフォトダイオード（APD） のように、印加電界の影響下でイオンと光子が相互作用することで生じる内部利得によって、光電流が増幅されることもあります。

適切な放射線が使用される場合、光電流は放射線の強度に正比例し、加速電位の増加とともに増加します。光電流が最大となる段階に達すると、加速電位をさらに増加させても光電流は増加しなくなります。光電流の最高値（最大値）は飽和電流と呼ばれます。光電流がゼロになる減速電位の値は、入射光線の所定の周波数においてカットオフ電圧または阻止電位と呼ばれます。

太陽光発電

光電流の発生は太陽電池の基礎となります

光電流分光法

光電流分光法（PCS ）と呼ばれる特性評価技術は、光伝導分光法としても知られ、半導体やその他の光吸収材料の光電子特性の研究に広く使用されています。^{[ 1 ]} この技術の設定では、半導体を電極に接触させて電気バイアスを印加すると同時に、通常は機械式チョッパーによってパルス化された、特定の波長（エネルギー）と電力を持つ調整可能な光源を照射します。^{[ 2 ] [ 3 ]}

測定される量は、回路の電気的応答と、モノクロメータによって入射光エネルギーを変化させることによって得られる分光器との組み合わせです。回路と光学系はロックインアンプを用いて結合されています。測定結果は半導体のバンドギャップに関する情報を提供し、励起子や三重イオンのエネルギーといった様々な電荷遷移の特定を可能にします。これは、量子井戸^{[ 4 ]}のような半導体ナノ構造や、遷移金属二カルコゲニド単層^{[ 5 ]}のような他のナノ材料の研究に非常に関連しています。

さらに、ピエゾステージを用いて半導体の横方向の位置をミクロン単位の精度で変化させることで、異なる位置におけるスペクトルの顕微鏡写真疑似カラー画像を生成することができます。これは走査型光電流顕微鏡法（SPCM）と呼ばれます。^{[ 6 ]}

参照

• 光伝導
• 過渡光電流（TPC）

参考文献

1. 「RSC定義 - 光電流分光法」RSC。2020年7月19日閲覧
2. Lu, Wei; Fu, Ying (2018). 「光電流分光法」.半導体の分光法. Springer Series in Optical Sciences. Vol. 215. pp.  185– 205. doi : 10.1007/978-3-319-94953-6_6 . ISBN 978-3-319-94952-9. ISSN  0342-4111 .
3. ランベルティ、カルロ、アゴスティーニ、ジョヴァンニ (2013). 「15.3 光電流分光法」.半導体ヘテロ構造およびナノ構造の特性評価（第2版）. イタリア: エルゼビア. p. 652-655. doi : 10.1016/B978-0-444-59551-5.00001-7 . ISBN 978-0-444-59551-5。
4. ODD Couto; J. Puebla; EA Chekhovich; IJ Luxmoore; CJ Elliott; N. Babazadeh; MS Skolnick; AI Tartakovskii; AB Krysa (2011). 「ショットキーダイオードに埋め込まれたInP/(Ga,In)P単一量子ドットにおける電荷制御」. Phys . Rev. B. 84 ( 12): 7. arXiv : 1107.2522 . Bibcode : 2011PhRvB..84d5306P . doi : 10.1103/PhysRevB.84.125301 . S2CID 119215237 
5. Mak, Kin Fai; Lee, Changgu; Hone, James; Shan, Jie; Heinz, Tony F. (2010). 「原子的に薄いMoS2：新しい直接ギャップ半導体」. Physical Review Letters . 105 (13) 136805. arXiv : 1004.0546 . Bibcode : 2010PhRvL.105m6805M . doi : 10.1103/PhysRevLett.105.136805 . ISSN 0031-9007 . PMID 21230799. S2CID 40589037 .   
6. Graham, Rion; Yu, Dong (2013). 「半導体ナノ構造における走査型光電流顕微鏡法」. Modern Physics Letters B. 27 ( 25): 1330018. Bibcode : 2013MPLB...2730018G . doi : 10.1142/S0217984913300184 . ISSN 0217-9849 . 

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