Моделювання та теоретичне дослідження p-n гетеропереходів на основі CdTe/Si: вирівнювання зони, транспорт носіїв та електрофізичні властивості, залежні від температури
Анотація
У цій статті представлено всебічне теоретичне дослідження p-n гетеропереходів, утворених між телуридом кадмію (CdTe) і кремнієм (Si) у діапазоні температур від 0 K до 800 K. Ми зосереджуємося на вирівнюванні зон, механізмах транспорту носіїв і температурно-залежних електрофізичних властивостях гетеропереходів. За допомогою підходів моделювання ми досліджуємо енергетичну зонну структуру, власну концентрацію, власну електропровідність та вплив зміни температури на характеристики гетеропереходу. Наші результати надають нові знання для оптимізації продуктивності гетеропереходів CdTe/Si для застосувань у фотоелектричних і оптоелектронних пристроях.
Завантаження
Посилання
R.A. Ismail, K.I. Hassan, et al., Mat. Sci. Sem. Processing, 10, 1 (2007). https://doi.org/10.1016/j.mssp.2006.12.001
M.H. Ehsan, H.R. Dizaji, and M.H. Mirhaj, Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures, 7, 629 (2012).
W.A. Pinheiro, V.D. Falcão, L.R. de Oliveira Cruz, and C.L. Ferreira, Materials Research, 91, 47 (2006). https://doi.org/10.1590/S1516-14392006000100010
J.Sh. Abdullayev, and I.B. Sapaev, Eur. J. Phys. 3(49), 21 (2024). https://doi.org/10.31489/2024No3/21-28
J.Sh. Abdullayev, and I.B. Sapaev, East Eur. J. Phys. (3, (2024). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-3-39
A. Cao, T. Tan, et. al., 545, 323 (2018). https://doi.org/10.1016/j.physb.2018.06.035
T.L. Chu, S.S. Chu, and S.T. Ang, J. Appl. Phys. 64, 1233 (1988). https://doi.org/10.1063/1.341840
Sh.B. Utamuratova, et. al., East Eur. J. Phys. (3), 385 (2023). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-3-41
V.I. Chepurnov, et. al., Computational Nanotechnology, 8(3), 59 (2021). https://doi.org/10.33693/2313-223X-2021-8-3-59-68
F. Bouzid, E. Kayahan, M.A. Saeed, et al., Applied Physics A, 130, 222 (2024). https://doi.org/10.1007/s00339-024-07377-y
C.H. Su, J. Appl. Phys. 103, 084903 (2008), https://doi.org/10.1063/1.2899087
M.N. Harif, et. al., Crystals, 13(5), 848 (2023). https://doi.org/10.3390/cryst13050848
S.H. Zyoud, et. al., Crystals, 11, 1454 (2021). https://doi.org/10.20944/preprints202110.0346.v1
Mathematics for Semiconductor Heterostructures, Modeling, Analysis, and Numerics, International Workshop, (2012). www.wias-berlin.de/workshops/msh2012
E.A.B. Cole, Mathematical and Numerical Modelling of Heterostructure Semiconductor Devices: From Theory to Programming, (Springer-Verlag, London, 2009). https://doi.org/10.1007/978-1-84882-937-4
M.V. Dolgopolov, et al., Samara U., Nat. Sci. Series, 30, 64 (2024). http://dx.doi.org/10.18287/2541-7525-2024-30-1-64-81 (in Russian)
J. Chavez, X. Zhou, S. Almeida, R. Aguirre, et al., J. Mat. Sci. Research, 5(3), 1(2016). https://doi.org/10.5539/jmsr.v5n3p1
B.S. Chaudhari, M. Niraula, et. al., J. Electronic Materials, 52, 3431–3435 (2023). https://doi.org/10.1007/s11664-023-10318-9
M.A. Razooqia, et. al., Ad. Mat. Research, 702, 236 (2013). https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.702.236
X. Li, J. Lu, et. al., Nuclear Science and Techniques, 31, 18 (2020). https://doi.org/10.1007/s41365-020-0723-y
S.R. Bera, and S. Saha, Appl. Nanosci. 6, 1037 (2016). https://doi.org/10.1007/s13204-015-0516-5
E. Napchan, “HETEROJUNCTIONS OF CdTe ON Si”, Imperial College of Science and Technology, (1987)
D.J. Smith, et al., Materials Science and Engineering B, 77, 93 (2000). https://doi.org/10.1016/S0921-5107(00)00480-3
W.F. Mohammad, Circuits and Systems, 3, (2012). http://doi.org/10.4236/cs.2012.31007
V. Mizeikis, K. Jarašiunas, et. al., J. Crystal Growth, 214/215, (2000). http://doi.org/10.1016/s0022-0248(00)00075-0
M.C. Putnam, et al., Energy & Environmental Science, 3(8), 1037 (2010). https://doi.org/10.1039/C0EE00014K
A.V. Sukach, V.V. Tetyorkin, and N.M. Krolevec, Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 2, 13 (2010). http://journal-spqeo.org.ua/n2_2010/v13n2-2010-p221-225.pdf
S. Osono, Y. Uchiyama, et. al., Thin Solid Films, 430, 165 (2003). https://doi.org/10.1016/S0040-6090(03)00100-7
I.B. Sapaev, et. al., E3S Web of Conferences, 410, 02057 (2023). https://doi.org/10.1051/e3sconf/202341002057
I.B. Sapaev, et. al., E3S Web of Conferences, 413, 04009 (2023). https://doi.org/10.1051/e3sconf/202341304009
I.B. Sapaev, et. al., E3S Web of Conferences, 413, 04008 (2023). https://doi.org/10.1051/e3sconf/202341304008
Авторське право (c) 2025 Sadulla O. Sadullaev, Ibrokhim B. Sapaev, Khidoyat E. Abdikarimov
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
