Фотоелектронні властивості монокристалів CdGa₂S₄
DOI:
https://doi.org/10.26565/2312-4334-2026-1-32Ключові слова:
тіогалат кадмію, фотопровідність, дефекти, глибокі рівні, сенсибілізуючі центри, рекомбінаційні центри, оптичне гасіння, термічне гасінняАнотація
Було проведено експериментальні дослідження фотоелектричних властивостей монокристалів CdGa2S4. У дослідженні вивчали температурну залежність фотоструму (в діапазоні 110 – 420K), а також спектральну залежність та перехідні характеристики оптичного гасіння при T = 300 K. Оптичне гасіння фотоструму спостерігалося в діапазоні енергій вторинного світлового пучка 0,6 – 2,49 еВ. Вимірювання виявили енергетичні рівні при Ec – 0,21 еВ, Ec – 0,42 еВ та Ec – 1,06 еВ, а також сенсибілізуючі рівні при Ev + 0,89 еВ. Зменшення фотоструму при температурах вище 300 K пояснюється термічним гасінням. Як оптичне, так і термічне гасіння фотопровідності в кристалах CdGa2S4 пояснюється змінами зарядового стану та динаміки обміну сенсибілізуючих та рекомбінаційних центрів.
Посилання
G.B. Ibragimov, A.Sh. Mustafabeyli, and A.S. Abiyev, “Calculation of defect formation energy of point defect in CdGa2Se4,” International Journal of Modern Physics B, 38(09), 2450135 (2023). https://doi.org/10.1142/S0217979224501352
I.A. Mamedova, Z.A. Jahangirli, S.S. Osmanova, and N.A. Abdullayev, “Elastic properties and regularities in frequencies of optical phonons of AIIBIII2CVI4 compounds,” Phys. Solid State, 66(11), 529-536 (2024). https://doi.org/10.1134/S1063783424601322
S.G. Asadullayeva, Z.A. Jahangirli, M.A. Musayev, G.Y. Eyyubov, and A.S. Abiyev, “Near-infrared photoluminescence from ZnIn2S4 layered single crystals,” Phys. Solid State, 67, 429-432 (2025). https://doi.org/10.1134/S1063783425601067
S.G. Asadullayeva, and Z.A. Jahangirli, “Photoluminescence and magnetic properties of Nd-doped ZnGa2Se4,” Eur. Phys. J. B, 98, 142 (2025). https://doi.org/10.1140/epjb/s10051-025-00990-7
Z. Kadiroglu, “The role of cation deficiency and impurities in the formation of photosensitivity centers in CdIn2S4 compound,” Phys. Solid State, 67, 684-687 (2025). https://doi.org/10.1134/S1063783425601079
D.T. Guseinov, Z.G. Mamedov, N.E. Qasanov, and Yu.G. Asadov, “On the Two Types of Slow Recombination Centers in CdIn2S4,” FTP, 21(4), 738-741 (1987). (in Russian)
D.T. Guseinov, T.G. Kerimova, and Z.L. Kadiroglu, “Effects arising from a repulsive barrier in the compound CdIn2S4,” Semiconductors, 30(6), 517-519 (1996).
T.G. Kerimova, Sh. S. Mamedov, R. Kh. Nani, “On the band structure of CdGa2S4,” Phys. Stat. Sol.(b),105,1, k39-44 https://doi.org/10.1002/pssb.2221050163
A.N. Georgobiani, V.S. Donu, Z.P. Illyukhine, V.I. Pavlenko, and I.M. Tiginyanu, “Blue photoluminescence of cadmium thiogallate,” FTP, 17, 1524-1525 (1983). (in Russian)
A. Liang, L.T. Shi, Gollego Perra, O. Gomis, D. Errandonea, L.M. Tiginyanu, V.V. Ursaki, and F.J. Manjan, “Pressure – induced band anticrossing in two adamantine ordered -vacancy compounds: CdGa2S4 and HgGa2S4,” J. of Alloys and Comp. 886, 161226 (2021). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.161226
G.B. Ibragimov, A.Sh. Mustafabeyli, and A.S. Abiyev, “Defect formation energy for various charge states of point defects in CdGa2S4,” Indian Journal of Physics, 97(12), 3495-3500 (2023). https://doi.org/10.1007/s12648-023-02685-0
I.A. Mamedova, Z.A. Jahangirli, and N.A. Abdullayev, “Electronic properties of CdGa2S4: Ab-initio calculations and experimental studies by spectral ellipsometry,” Phys. Solid State, 66, 365-374 (2024). https://doi.org/10.1134/S1063783424601310
D.T. Guseinov, Yu.G. Asadov, Z.G. Mamedov, and N.E. Gasanov, “Impurity photoconductivity in CdGa2S4,” Inorg. Mater. (Eng. Transl.), 23, 1736-1737 (1988).
A.N. Georgobiani, T.G. Kerimova, and R.A. Quliev, “Radiative recombination in CdGa2S4 single crystals,” Inorg. Mater. 47, 112-115 (2011). https://doi.org/10.1134/S0020168511020063
V.Yu. Rud, Yu.V. Rud, A.A. Vaipolin, I.V. Bodnar, and N. Fernelius, “Photosensitive structure on CdGa2S4 single crystals,” Semiconductors, 37, 1283-1290 (2003). https://doi.org/10.1134/1.1626209
T.G. Kerimova, Z.G. Mamedov, and A.G. Sultanova, “Stimulated impurity photoconductivity in CdGa2S4,” Fizika (Baku), 6(3), 56-58 (2000). (in Russian)
Z.A. Jahangirli, T.G. Kerimova, I.A. Mamedova, N.A. Abdullayev, and N.T. Mamedov, “Ab initio Calculations of Phonon Dispersion in CdGa2S4,” Phys. Solid State, 60(11), 2305-2309 (2018). https://doi.org/10.1134/S1063783418110069
Z. Kadiroglu, “Optical quenching of photoconductivity in CdIn2S4 single crystals,” Transactions of National Academy of Science of Azerbaijan, Series of physics-mathematical and technical sciences, Physics and Astronomy, XLI(5), 121-127 (2021). (in Russian)
A. Rose, Concepts in Photoconductivity and Allied Problems, (Interscience Publishers, New York, 1963).
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
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).
