Техник ва технологик фанлар со
ҳ
аларининг инновацион масалалари. ТДТУ ТФ 2020
150
полупроводников и получения материалов оптоэлектроники и гелиотехники, в
частности, к технологии получения тонких пленок и пленочных структур,
генерирующих аномально большое фотонапряжение (
АФН
) на основе халькогенидов
кадмия.
Разработана технология изготовления тонких
)
0
,
1
(
мкм
d
аномально
фотовольтаических (АФВ) пленок
In
CdTe
:
методом вакуумного испарения,
позволяющая
3
10
раз увеличить мощности фотогенератора напряжения [1]. Это
достигнуто за счет повышения эффективности генерации фотонапряжения пленкой
CdTe
с помощью легирования её примесью индия во время выращивания методом
термического испарения в вакууме
.
.
.
10
10
-3
ст
рт
мм
путем испарения
CdTe
и
In
из отдельных тиглей. При этом исходная масса напыляемой примеси составляла
вес.
7
3
от массы основного полупроводникового соединения. Температура
стеклянной подложки варьировалась в пределах
C
0
300
250
. Свежеприготовленные
поликристаллические образцы
CdTe:In
с толщиной
мкм
d
0
,
1
8
,
0
и площадью
2
20
5
мм
x
, со
скоростью конденсации
с
нм
/
0
,
2
5
,
1
v
к
, углом напыления
0
50
40
,
оказались более низкоомными и относительно слабо выражались аномальными
фотовольтаическими свойствами (
В
V
АФН
100
50
). В результате термической
обработки (
TO
) на воздухе в присутствии паров соактиватора
2
CdCl
при температуре
C
0
300
250
в течение
мин
4
2
образцы
CdTe:In
при комнатной температуре
генерировали максимальное фотонапряжение до значений
B
) ·
(
3
10
4
2
, т.е. на
порядок
больше,
чем
специально
нелегированные
образцы
CdTe
(где
В
V
АФН
600
200
). При этом фототок короткого замыкания увеличивался более чем
на два порядка и достигал до значения
A
I
-
к.з.
8
10
[2]. Световые сопротивления при
интенсивности света
лк
3
10
L
пленок
CdTe ,
In
CdTe
:
–свежеприготовленной и
In
CdTe
:
– термообработанной имели значения
12
св.
10
2
R
,
10
10
3
и
Ом
10
2
11
,
соответственно. Они генерировали
В
200
V
АФН
,
В
60
и
В
2000
, следовательно,
мощности этих фотогенераторов, пропорциональной
св
АФН
R
V
2
, относились как,
2:12:2000. Таким образом, мощность легированной
In
АФВ
пленок
In
CdTe
:
после
TO
увеличивается более чем на два порядка, а по сравнению с нелегироанной пленкой
- в
3
10
раза. Это объясняется тем, что атомы замещения
In
во время
TO
пленки в
результате
термополевой
миграции
(диффузии)
увеличивают
асимметрию
потенциальных барьеров на границе кристаллических зерен, что повышает
эффективность генерации
АФH
пленкой
In
CdTe
:
. Показано, что электрофизические и
АФВ
свойства термообработанных пленок
CdTe:In
существенно стабилизируется.
Экспериментально
исследована
форма
спектров
низкотемпературной
фотолюминесценции
косонапыленных
поликристаллических
пленок
CdTe
Do'stlaringiz bilan baham: