介绍GydF4y2Ba掺杂的CD薄膜对于制造气体传感器和光伏设备很重要[1-3]。GydF4y2Ba依赖是获得n的最有效的掺杂剂之一GydF4y2Ba-GydF4y2Ba掺杂CD，因为来自IN的额外电子GydF4y2Ba3+GydF4y2Ba离子被替代放在CD中GydF4y2Ba2+GydF4y2Ba站点。GydF4y2Ba在过去的几年中，CD：在薄膜中，通过热蒸发[4]，喷雾热解[5]，化学浴（CB）[6]和化学浴加二颗Iundium扩散[7]制备了良好的结果。GydF4y2Ba最常用的发展技术GydF4y2Ba用于光伏太阳能电池制造的CD为CB [1]。GydF4y2Ba这样，在增长过程中开发有效的技术来开发有效的技术来开发有效的技术。GydF4y2BaLokhande及其同事报告了CD的制备：在CB薄膜中，但具有无定形结构[6]，这代表了高效太阳能电池设计的缺点。GydF4y2Ba在这项工作中，我们的主要关注点是增加载体密度以降低材料的电阻率，而无敏感的禁用能带隙（EGydF4y2BaGGydF4y2Ba）。GydF4y2Ba为了实现这一目标，我们采用了CB技术，以使包含CD的水溶液GydF4y2Ba2+GydF4y2Ba， 在GydF4y2Ba3+GydF4y2Ba和sGydF4y2Ba2-GydF4y2Ba离子，允许形成CD：在GydF4y2Ba。GydF4y2Ba分析了不同杂质水平的掺杂方法，以确定最有效的剂量，其物理特性可用于广泛的应用。GydF4y2Ba 实验GydF4y2Ba多晶CD的生长：在玻璃基板上以80±1°C进行膜。GydF4y2BaCDS增长过程的细节先前已在参考文献中报道。8。GydF4y2BaCDS中使用的盐试剂（浓度）：制备中：CDCLGydF4y2Ba2GydF4y2Ba（0.02 m），KOH（0.15 m），NHGydF4y2Ba4GydF4y2Ba不GydF4y2Ba3GydF4y2Ba（1.5 m），SC（NHGydF4y2Ba2GydF4y2Ba）GydF4y2Ba2GydF4y2Ba（0.2 m）和（否GydF4y2Ba3GydF4y2Ba）GydF4y2Ba3GydF4y2Ba-5HGydF4y2Ba2GydF4y2BaO（0.1 m）。GydF4y2Ba使用相对体积完成了生长CD的总溶液（100 mL）（VGydF4y2BarGydF4y2Ba）in（否GydF4y2Ba3GydF4y2Ba）GydF4y2Ba3GydF4y2Ba.5HGydF4y2Ba2GydF4y2Bao在水溶液中，vGydF4y2BarGydF4y2Ba范围从1.0到10.0 ml（1 ml = 1％VGydF4y2BarGydF4y2Ba）。GydF4y2Ba这使我们能够研究具有十种不同兴奋剂水平的材料。GydF4y2Ba样品表示为CD：在GydF4y2BaXGydF4y2Ba，x是vGydF4y2BarGydF4y2Ba价值。GydF4y2Ba通过DEKTAK II科论仪测量层的厚度，使用带有CUK的SIEMENS D-5000衍射仪获得X射线衍射（XRD）数据GydF4y2BaαGydF4y2Ba辐射。GydF4y2Ba为了计算（111）间间距离，使用Lorentzian曲线拟合XRD峰。GydF4y2Ba这样，将每个XRD峰的中心计算为GydF4y2Ba±GydF4y2Ba0.002Å。GydF4y2Ba使用Unicam 8700分光光度计记录UV-VIS光吸收光谱。GydF4y2Ba用带有双光栅型SPEX型号14018的拉曼光谱仪获得了移位拉曼光谱。GydF4y2Ba通过使用GydF4y2Ba斯坦福大学研究系统模型SR530和单色Sciencetech Inc型号9490。欧洲杯线上买球GydF4y2Ba最后，通过使用GMW磁系统模型3472-50测量传统设备来确定载体密度。GydF4y2Ba 结果GydF4y2Ba和讨论GydF4y2Ba具有300nm±10nm厚度的掺杂和未掺杂的CDS薄膜的XRD光谱显示了Cubic Zincblende（Zb）晶体结构，沿（111）方向具有优先方向[10]。GydF4y2Ba平均（111）间距离距离（DGydF4y2Ba111GydF4y2Ba）根据来自三个不同生长系列的膜的XRD模式计算出来GydF4y2BaureGydF4y2Ba1作为V的函数GydF4y2BarGydF4y2Ba。GydF4y2Ba用于CD：在GydF4y2Ba1GydF4y2Ba-cds：inGydF4y2Ba4GydF4y2Ba样品，dGydF4y2Ba111GydF4y2Ba平均而言小于DGydF4y2Ba111GydF4y2Ba对应于未扎的样品。GydF4y2Ba这种减少只能是纳入中的结果GydF4y2Ba进入格子。GydF4y2Ba较小的离子半径GydF4y2Ba3+GydF4y2Ba（0.94Å）与CD相比GydF4y2Ba2+GydF4y2Ba（（GydF4y2Ba1.02ÅGydF4y2Ba）可能是D的原因GydF4y2Ba111GydF4y2Ba。GydF4y2Ba当然，只有在In-Ins在其他一些阳离子掺杂CD的情况下发生的CD站点输入替代，才能发生这种情况。GydF4y2BadGydF4y2Ba111GydF4y2Ba在CD中：在GydF4y2Ba5GydF4y2Ba到CD：在GydF4y2Ba7GydF4y2Ba比CD大：在GydF4y2Ba0GydF4y2Ba，我们假设依赖性在替代性和间隙中都进入。GydF4y2Ba对于CD：在GydF4y2Ba8GydF4y2Ba到CD：在GydF4y2Ba10GydF4y2Ba样品，dGydF4y2Ba111GydF4y2Ba又比CDS小：在GydF4y2Ba0GydF4y2Ba样本。GydF4y2Ba在这里，很可能粘质杂质在CDS晶格中产生了很多疾病，以使晶格可以缩小[9]。GydF4y2Ba
|
图1。GydF4y2Ba（111）根据XRD模式计算的平面距离GydF4y2BavGydF4y2BarGydF4y2Ba.Differential热分析曲线（DTA）。GydF4y2Ba |
光条间隙（EGydF4y2BaGGydF4y2Ba）从光吸收光谱中获得值（通过绘制（GydF4y2BaαGydF4y2BaHGydF4y2BaνGydF4y2Ba）GydF4y2Ba2GydF4y2Ba对hGydF4y2BaνGydF4y2Ba， 在哪里GydF4y2BaαGydF4y2Ba是光吸收系数和HGydF4y2BaνGydF4y2Ba光子能量。GydF4y2Ba从光电流（i）GydF4y2Ba个人电脑GydF4y2Ba）光谱，eGydF4y2BaGGydF4y2Ba也是通过使用图来计算的（iGydF4y2Ba个人电脑GydF4y2Ba。HGydF4y2BaνGydF4y2Ba）GydF4y2Ba2GydF4y2Ba对hGydF4y2BaνGydF4y2Ba[10]。GydF4y2BaeGydF4y2BaGGydF4y2Ba通过使用这两种方法计算的GydF4y2BaureGydF4y2Ba2a）反对VGydF4y2BarGydF4y2Ba对于不同的掺杂水平，两种方法之间的对应关系计算EGydF4y2BaGGydF4y2Ba非常好。GydF4y2Ba图2b）说明了E的计算GydF4y2BaGGydF4y2Ba对于CD：在GydF4y2Ba1GydF4y2Bai的样本GydF4y2Ba个人电脑GydF4y2Ba光谱。GydF4y2BaE的趋势GydF4y2BaGGydF4y2Ba作为V的函数GydF4y2BarGydF4y2Ba通常，函数降低，表明对引入in in in cds引起的缺陷的光条间隙的影响GydF4y2Ba体积。GydF4y2Ba重要的是要指出E的百分比GydF4y2BaGGydF4y2Bav时减少为2.1％GydF4y2BarGydF4y2Ba= 10％。GydF4y2Ba
|
图2。GydF4y2Baa）光条间隙与vGydF4y2BarGydF4y2Ba由光吸收光谱（三角形）和光电流光谱（圆圈）确定。b）获得E的方法GydF4y2BaGGydF4y2Ba通过光电流光谱。GydF4y2Ba |
在305厘米左右的中心观察到拉曼光谱CD的特征性声子GydF4y2Ba-1GydF4y2Ba在图3中的CD中：inGydF4y2Ba3GydF4y2Ba样本。GydF4y2Ba条带是不对称的，因为表面声子条带在较低的频率下的存在，源自薄膜中的相对大比表面/体积[11,12]。GydF4y2Ba如图3所示，使用Lorentzian线形对拉曼带的体积和表面贡献进行了反驳。GydF4y2Ba在图4中显示了V的所有值的两个频段的中心位置GydF4y2BarGydF4y2Ba。GydF4y2Ba该图中的实验点观察到的趋势表明，对于VGydF4y2BarGydF4y2Ba≤5％的indium在CDS晶状体中变eimper缩合，因为该原子的原子量大于CD（114.82）GydF4y2Ba（112.41），根据较大的质量，频率较小。GydF4y2Ba对于vGydF4y2BarGydF4y2Ba> 5％的最后一个说法在我们的案例中可能没有更有效，可能是因为indium也处于间隙位置。GydF4y2Ba间质位置的抑制对拉曼频率产生了不同的影响。GydF4y2Ba
|
图3GydF4y2Ba。GydF4y2BaCD的CD的Lo Raman带和CD的两个频段中的反卷积：INGydF4y2Ba3GydF4y2Ba样本。GydF4y2Ba较低的能带对应于表面声子，较高的能带对应于音量声子。GydF4y2Ba |
掺杂的大多数载体符号和密度（n）随V的函数GydF4y2BarGydF4y2Ba由霍尔效应确定。GydF4y2Ba正如预期的那样，载体是电子，导致CDGydF4y2Ban型。GydF4y2Ba数据在图5中显示为V的函数GydF4y2BarGydF4y2Ba。GydF4y2Ba载体密度大致增加至VGydF4y2BarGydF4y2Ba= 5％，然后nGydF4y2Ba实验点大量散射减少，表明晶格中可能存在障碍。GydF4y2Ba外部载体的最大密度达到4 x 10GydF4y2Ba19GydF4y2Ba厘米GydF4y2Ba-3GydF4y2Ba，反映CD的有效掺杂GydF4y2Ba。GydF4y2Ba暗电导率（GydF4y2BaσGydF4y2Ba）以及光电传统实验中电阻的降低（GydF4y2BaδGydF4y2BaR）在图6中显示为GydF4y2Bav的函数GydF4y2BarGydF4y2Ba。GydF4y2Ba显然，在这两种情况下，v都获得了最佳结果GydF4y2BarGydF4y2Ba= 5％。GydF4y2Ba价值GydF4y2BaσGydF4y2Ba= 10GydF4y2Ba-1GydF4y2BaωGydF4y2Ba-1GydF4y2Ba厘米GydF4y2Ba-1GydF4y2Ba可以认为是CD的电导率相对较高的值：在薄膜中，在生长过程中掺杂了CB。GydF4y2Ba
|
图4。GydF4y2Ba拉曼带的中心的位置是VR的函数。音量声子（顶部）和表面声子（底部）。GydF4y2Ba |
|
图5GydF4y2Ba。GydF4y2Ba载体 （GydF4y2BanGydF4y2Ba，电子）密度计算的形式大厅效应测量值与GydF4y2BavGydF4y2BarGydF4y2Ba。GydF4y2Ba |
|
图6。GydF4y2Ba暗电导率（GydF4y2BaσGydF4y2Ba，圆）和光震动百分比降低（GydF4y2BaδGydF4y2Bar）versusGydF4y2BavGydF4y2BarGydF4y2Ba |
结论GydF4y2Ba我们已经成功地生长了CD：在化学浴中的薄膜中，在生长过程中通过添加不同的相对体积进行了掺杂（VGydF4y2BarGydF4y2Ba）含有的水溶液GydF4y2Ba3+GydF4y2Ba离子。GydF4y2Ba实验表征表明对VGydF4y2BarGydF4y2Ba= 5％GydF4y2Ba掺杂过程更有效，获得了4 x 10的电子密度GydF4y2Ba19GydF4y2Ba厘米GydF4y2Ba-3GydF4y2Ba电导率为10GydF4y2Ba-1GydF4y2BaωGydF4y2Ba-1GydF4y2Ba厘米GydF4y2Ba-1GydF4y2Ba，随着光条间隙的减小GydF4y2Ba只有0.85％。GydF4y2Ba 致谢GydF4y2Ba作者要感谢。A.B.Soto提供技术帮助。GydF4y2Ba 参考GydF4y2Ba1。GydF4y2BaC. S. Ferekides，D。Marinskiy，V。Viswanathan，B。Tetaly，V。Palekis，P。Selvaraj和D. L. Morel，“高效率CSS CDTE太阳能电池”，薄膜，361/362（2000）520-526。GydF4y2Ba 2。GydF4y2BaB. K. Maremadi，K。Colbow和Y. Harima，“ CDS光电传感器作为检测和分析环境中强气体的分析工具”，Sci。Instrum。，68（1997）GydF4y2Ba3898-3903GydF4y2Ba。GydF4y2Ba 3。GydF4y2BaM. Kobayashi，K。Kitamura，H。Umeya，A。W。Jia，A。Yoshikawa，M。Shimotomai，Y。Kato和K.结构”，J。Vac。科学。技术。B，18（2000）GydF4y2Ba1684-1687GydF4y2Ba。GydF4y2Ba 4。GydF4y2BaN. M. Megahid，M。M。Wakkad，E。K。H. Shokr和N. M. Abass，“掺杂CDS薄膜的微结构和电导率”，Physica。B，353（2004）150-163。GydF4y2Ba 5。GydF4y2BaA. Palafox，G。Romero-Paredes，A。Maldonado，R。Asomoza，D。R。Acosta和J. Palacios-Gómez，Sol。en。GydF4y2Ba母校。＆sol。Cell，55（1998）GydF4y2Ba31-41GydF4y2Ba。GydF4y2Ba 6。GydF4y2BaR. S. Mane和C. D. Lockhande。“硫化硫化剂薄膜的化学沉积法”，Mater。化学Phys。，65（2000）1-31。GydF4y2Ba 7。GydF4y2BaP. J. George，A。Sánchez，P。K。Nair和M. T. S. Nair，“通过热扩散im的化学沉积固有CDS薄膜掺杂N型N型”，应用。GydF4y2Ba物理。Lett。，66（1995）GydF4y2Ba3624-3626GydF4y2Ba。GydF4y2Ba 8。GydF4y2BaJ. L.Martínez，G。Martínez，G。Torres-Delgado，O。GuzmándelángelP，O。Zelaya-ángel和R. Lozada-Morales，“由Spectroscic Ellipsometry研究的Cubic CDS薄膜”，J。Mater。GydF4y2Ba科学。母校。Electron。，8（1997）399-403。GydF4y2Ba 9。GydF4y2BaE. Ustundag，B。Clausen和M. A. M. Burke，“ NIAL还原的中子衍射研究GydF4y2Ba2GydF4y2BaoGydF4y2Ba4GydF4y2Ba”，应用。物理。Lett。，76（2000）894-896。GydF4y2Ba 10。GydF4y2BaJ. Kokaj和A. E. Rakhshani，“溶液生长CD膜的光电流光谱在CDCL中退火GydF4y2Ba2GydF4y2Ba蒸气”，J。Phys。D：应用。Phys。，37（2004）1970-1975。GydF4y2Ba 11。GydF4y2BaK. K. Nanda，S。N。Sarangi，S。N。Sahu，S。K。Deb和S. N. Behera，“ CDS Nanocrystalline半导体的拉曼光谱”，Physica。B，262（1999）31-39。GydF4y2Ba 12。GydF4y2BaA. Roy，A。K。Sood，“ CD中的表面和限制光子声子GydF4y2BaXGydF4y2BaseGydF4y2Ba1-xGydF4y2Ba玻璃基质中欧洲杯猜球平台的纳米颗粒”，物理。Rev. B，53（1996）12127-12132。GydF4y2Ba 联系方式GydF4y2Ba |