Cấu trúc vi mô và Tính chất quang - điện của màng mỏng CdSe

Springer Science and Business Media LLC - Tập 472 - Trang 131-136 - 1997
U. Klement1, F. Ernst1
1Max-Planck-Institut für Metallforschung, Stuttgart, Germany

Tóm tắt

CdSe xuất hiện như một vật liệu đầy hứa hẹn để thay thế silicon vô định hình được hydro hóa như là phần nhạy sáng trong võng mạc của "Mắt điện tử", một chiếc máy ảnh dựa trên công nghệ màng mỏng. Chúng tôi đã nghiên cứu ảnh hưởng của các phương pháp xử lý nhiệt sau khi lắng đọng nhằm tối ưu hóa các tính chất quang dẫn. Các phép đo TEM, AFM và XPS trên màng mỏng CdSe được báo cáo. Việc hình thành oxit không thể được phát hiện qua việc phân tích độ sâu XPS của các màng đã được xử lý nhiệt trong không khí, nhưng hóa hấp thụ oxy được mong đợi xảy ra tại các ranh giới hạt. Do đó, sẽ có những rào cản tiềm năng cao cho việc vận chuyển electron. Dưới ánh sáng, sự giữ lại các lỗ electron được tạo ra sẽ trung hòa điện tích tại các ranh giới hạt dẫn đến cải thiện các tính chất điện. Tuy nhiên, sự đồng nhất của các tính chất quang dẫn trong CdSe vẫn chưa đạt yêu cầu. Sự hình thành các bướu và lỗ trên bề mặt mẫu, được phát hiện qua các phép đo AFM, có thể phần nào giải thích sự không đồng nhất của các tính chất quang dẫn. Việc sử dụng các tấm Si làm vật liệu đế không mang lại cải tiến nào về sự tạo hình, vì một lớp trung gian CdSe vô định hình được hình thành.

Từ khóa

#CdSe #màng mỏng #quang dẫn #xử lý nhiệt #kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) #kính hiển vi lực nguyên tử (AFM) #phổ XPS

Tài liệu tham khảo

D. Horst, E. Lüder, M. Habibi, T. Kallfass and J. Siegorder, in Proceedings of the 2nd Symposium on Thin Film Transistors Technologies, Miami Beach1994, Electrochemical Society, Inc., Vol. 94-35, pp. 381–391. U. Klement, D. Horst and F. Ernst in Advances in Microcrystalline and Nanocrystalline Semiconductors - 1996. edited by R.W. Collins, P.M. Fauchet, I. Shimizu, J.-C. Vial, T. Shimada, A.P. Alivisatos (Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 452, Pittsburgh, PA, 1997), pp. 925–30. A. Van Calster, A. Vervaet, I. De Rycke, J. De Baets and J. Vanfleteren, Journal of Crystal Growth 86, 924 (1988). J. Spachmann, E. Lüder, T. Kallfapd and W. Otterbach, in Polvcrystalline Semiconductors, Springer Proceedings in Physics, Vol. 35, eds.: {ehJ.H. Werner, H.J. Möller and H.P. Strunk} (Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, 1989), pp. 262–267. H.F. Heek, Solid State Electronics, Vol. 11, 459 (1968). M.A. Green, Solar Cells: Operating Principles, Technology and System Application, Series in Solid State Electronics, (Prentice Hall Inc., Englewood Cliffs, New York 1982), p. 188. R.A. Mickelsen in Polvcrystalline and Amorphous Thin-Films and Devices, Materials Science Series, ed.: L.L. Kazmerski (Academic Press, New York, 1980), pp. 209–227. Perkin Elmer ESCA Instruction Manual (1990). D.S.H. Chan and A.E. Hill, Thin Solid films 35, 337 (1976). A.O. Oduor and R.D. Gould, Thin Solid films 270, 387 (1995). F. Raoult, B. Fortin and Y. Colin, Thin Solid films 182, 1 (1989). M.T.S. Nair, P.K. Nair, R.A. Zingaro and E.A. Meyers, J. Appl. Phys 74, 1879 (1993). V.M. García, M.T.S. Nair, P.K. Nair and R.A. Zingaro, Semicond. Sci. Technol. 10, 427 (1995).