载流子迁移率是指载流子（电子和空穴）在单位电场作用下的平均漂移速度，它是衡量半导体、导电聚合物等材料中载流子运动快慢程度的物理量。它决定半导体材料的导电特性，也影响半导体的各种光电性能，如发光、光伏、时间响应特性等。

（1）载流子迁移率 μ 可以通过以下公式定义：μ= ν /E，其中：

• v 是载流子的漂移速度（cm/s）

• E 是电场强度（V/cm）

（2）载流子迁移率受多种因素影响，一般包括：

• 材料类型：不同的半导体或金属具有不同的载流子迁移率。

• 掺杂浓度：载流子的浓度影响迁移率，如掺杂工艺水平影响载流子迁移特性。

• 温度：温度的升高导致的晶格振动增加等，通常会导致迁移率降低。

• 晶格缺陷：晶格中的缺陷和杂质可以散射载流子，降低迁移率。

• 电场强度：在高电场下，载流子可能会经历速度饱和现象，迁移率不再随电场增加而增加。

载流子迁移率是半导体物理和电子器件设计中的一个关键参数，对理解和优化电子器件的性能至关重要。

在半导体研究及应用领域，载流子迁移率特性及其测量方法的研究受到了非常广泛的关注，报道的载流子迁移率测量方法包括：

（1）飞行时间法（Time-of-flight ，TOF）；

（2）霍尔效应（Hall effect）；

（3）场效应晶体管（Field transistor）；

（4）微波和太赫兹（Microwave and Terahertz）；

（5）空间电荷限制电流（Space charge limited current，SCLC）等。

每种方法都有其特点，比如，霍尔效应法主要适用于较大的无机半导体载流子迁移率的测量，飞行时间（TOF）法迁移率的测量范围广，特别是在有机半导体材料等低迁移率的测试场景中有无可替代的作用。

在众多的迁移率测试方法中，飞行时间法（TOF）被认为是最接近迁移率本身特性的一种测量方法。因为半导体的迁移率定义为载流子在电场下的平均漂移速度。而TOF的迁移率测试方法，是直接从半导体迁移率定义出发发展的测量方法。通过飞行时间法（TOF）瞬态光电流信号的分析，可以得到电子迁移率、空穴迁移率等参数；另外，还可以利用这些数据，结合材料的物理模型进行分析，得到杂质浓度、缺陷、能带混乱度、电荷跳跃距离等参数。

作为飞行时间法（TOF）迁移率测试方法商业化应用的先行者，东谱科技已携手客户广泛探索了飞行时间法（TOF）迁移率测量在有机半导体、硅基半导体、钙钛矿半导体、二维材料、共价有机框架等领域的应用，典型样品：

• 有机半导体（NPB、MEH-PPV、PCBM）

• 金属-有机框架（MOF）

• 共价有机框（COF）

• 钙钛矿材料（钙钛矿薄膜、钙钛矿粉末、钙钛矿单晶）

• 闪烁体（碲锌镉、碲化镉）

• 二维材料（石墨烯、二维钙钛矿薄膜）

• 元素半导体（Si、Ge等）

• 化合物半导体（InGaAs等）

• 宽带隙第三代半导体（SiC、GaN）

• 量子点半导体（硫化镉、碲化镉、钙钛矿）

飞行时间法迁移率测量仪FlyTOF是东谱科技HiTran瞬态综合光电特性测量平台中的重要成员。该系统利用飞行时间法（time-of-flight，TOF）测量半导体材料的迁移率以及相关的光电特性，广泛适用于各类半导体材料，如硅基半导体、第二代半导体、第三代宽带隙半导体、有机半导体、钙钛矿半导体、量子点半导体、二维材料半导体、金属-有机框架（MOF）、共价有机框架（COF）等。FlyTOF基于我司的MagicBox主机研制而成，配备便捷的上位机控制和数据测量软件，可助力客户进行快速、准确的测量。FlyTOF是东谱科技源头研发产品，是业内首款自动化、集成化的飞行时间法迁移率测试商业化设备。