外量子效率eqe是光电探测器和太阳能电池等领域中一个关键的性能指标，其英文全称为External Quantum Efficiency，常缩写为EQE。这一指标反映了设备将入射光子转换为电子的效率，即收集到的电子数量与入射光子数量之比。
 

　　1.定义：
 

　　-外量子效率是指光子入射到光敏器材表面时，部分光子激发光敏材料产生电子空穴对，形成电流的比例。
 

　　-在太阳能电池领域，EQE表示电池产生的电荷载流子数目与入射到电池表面的光子数目之比。
 

　　-对于激光器，EQE衡量的是激光器将光子转化为电子流的效率，即单位时间内输出的电子流数量与输入的光子数量的比值。
 

　　2.测量方法：
 

　　-通常通过比较已知强度的光照射下的电流响应来测量EQE。
 

　　-使用单色光照射光电探测器，并测量对应产生的光电流，通过对比参考标准可得出EQE值。
 

　　3.影响因素：
 

　　-材料特性，如光敏材料的吸收系数和载流子复合率。
 

　　-器件结构，包括光路设计、电极构造等。
 

　　-表面反射与透射，即有多少光子被有效吸收和转换。
 

　　-温度，操作温度可能影响材料的电子特性。
 

　　4.提高途径：
 

　　-优化材料结构，减少载流子复合，提高光子吸收率。
 

　　-采用抗反射涂层，减少表面光子损失。
 

　　-改善电极设计，提高电荷收集效率。
 

　　-调整器件工作温度，避免高温导致的性能衰减。
 

　　5.应用领域：
 

　　-太阳能电池，评估电池对太阳光谱不同波长光的转换效率。
 

　　-光电二极管，如CCD图像传感器，用于提升成像质量。
 

　　-激光器，EQE直接关系到激光的输出效率和功率。
 

　　6.实际意义：
 

　　-高EQE值意味着更高的光能利用率，对于降低太阳能发电成本至关重要。
 

　　-在成像和显示技术中，EQE的提升有助于增强画质和节能。
 

　　-EQE是评价光电探测器性能好坏的重要依据，对于科学研究和工业应用都有重要指导作用。
 

　　此外，在深入了解EQE的基础上，还需考虑以下维度以获得更理解：
 

　　-光谱响应：EQE通常随入射光波长的不同而变化，因此测量时常需扫描不同的波长以获得EQE谱。
 

　　-角度依赖性：入射光的角度可能会影响EQE的值，特别是在具有微结构的表面。
 

　　-温度依赖性：温度变化会影响材料的电子特性，从而改变EQE。
 

　　-偏振依赖性：在某些光学材料中，光的偏振状态可能会影响EQE的测量结果。
 

　　综上所述，外量子效率EQE是一个表征光电转换效率的物理量，它不仅揭示了入射光子与产生电子之间的数量关系，还涉及了材料属性、器件结构和操作条件等多种因素。了解并优化EQE对于提高太阳能电池、光电探测器和激光器等器件的性能有着重要意义。通过对EQE的深入理解，可以更好地设计和评估这些高科技产品，从而推动相关领域的技术进步。