Отримання гетеропереходів N-Si-P-GaSe на основі аморфного GaSe шару без домішок та дослідження їх електричних властивостей
Анотація
Досліджено електричні та фотоелектричні властивості анізотипних гетеропереходів n-Si−p-GaSe, отриманих в результаті осадження тонкого шару GaSe на холодну монокристальну підкладку n-Si методом термічного випаровування. Визначено, що підвищення висоти потенційного бар’єру в структурах термічного відпалу при T = 200 °C протягом t = 3 годин відбувається за рахунок зменшення густини станів локальних рівнів, розташованих поблизу рівня Фермі в аморфному шарі. Проаналізовано механізм фоточутливості в ізотипних гетероструктурах і встановлено, що фоточутливість гетеропереходу підвищується в результаті зменшення поверхневої щільності стану на межі контакту компонентів термічним шляхом. Досліджено спектральний розподіл квантової ефективності в гетеропереході n Si – p GaSe та визначено їх перспективу.
Завантаження
Посилання
S.H. Jabarov, N.A. Ismayilova, D.P. Kozlenko, T.G. Mammadov, N.T. Mamedov, H.S. Orudzhev, S.E. Kichanov, et al., “Structural and elastic properties of TlInSe2 at high pressure,” Solid State Sciences, 111, 106343 (2021). https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2020.106343
Y.I. Aliyev, Y.G. Asadov, T.M. Ilyasli, F.M. Mammadov, T.G. Naghiyev, Z.A. Ismayilova, M.N. Mirzayev, and S.H. Jabarov, “Structural aspects of thermal properties of AgCuS compound,” Modern Physics Letters B, 34(05), 2050066 (2020). https://doi.org/10.1142/S0217984920500669
A.S. Alekperov, S.H. Jabarov, M.N. Mirzayev, E.B. Asgerov, N.A. Ismayilova, Y.I. Aliyev, T.T. Thabethe, and N.T. Dang, “Effect of gamma irradiation on the microstructure of the layered Ge0.995Nd0.005S,” Modern Physics Letters B, 33(09), 1950104 (2019). https://doi.org/10.1142/S0217984919501045
N.N. Mursakulov, N.N. Abdulzade, S.H. Jabarov, and Ch.E. Sabzalieva, “Investıgatıon of CuIn1-xGaxSe2 thin films for solar cells obtaıned by the magnetron sputterıng method from two magnetrons shıfted to each other,” New Materials, Compounds and Applications, 6(2), 140-147 (2022). http://jomardpublishing.com/UploadFiles/Files/journals/NMCA/v6n2/Mursakulov_et_al.pdf
S.H. Jabarov, “First principles study of structural phase transition in Ag2S under high pressure,” Integrated Ferroelectrics, 230, 23-28 (2022). https://doi.org/10.1080/10584587.2022.2102794
Y.I. Alıyev, F.G. Asadov, T.M. Ilyaslı, A.O. Dashdemirov, R.E. Huseynov, and S.H. Jabarov, “Vibrational properties of YbAs2S4 and YbAs2Se4 compounds: by infrared spectroscopy,” Ferroelectrics, 599, 78-82 (2022). https://doi.org/10.1080/00150193.2022.2113641
B.G. Tagiyev, O.B. Tagiyev, A.I. Mammadov, V.X. Quang, T.G. Naghiyev, S.H. Jabarov, M.S. Leonenya, et al., “Structural and luminescence properties of CaxBa1-xGa2S4: Eu2+ chalcogenide semiconductor solid solutions,” Physica B: Condensed Matter, 478, 58-62 (2015). https://doi.org/10.1016/j.physb.2015.08.061
Sh.B. Utamuradova, Sh.Kh. Daliev, D.A. Rakhmanov, A.S. Doroshkevich, V.A. Kinev, O.Yu. Ponomareva, M.N. Mirzayev, et al., “IR – spectroscopy of n-Si ırradıated wıth protons,” Advanced Physical Research, 5(2), 73-80 (2023). http://jomardpublishing.com/UploadFiles/Files/journals/APR/V5N2/Utamuradova_et_al.pdf
A.S. Alekperov, A.O. Dashdemirov, N.A. Ismayilova, and S.H. Jabarov, “Fabrication of a Ge–GeS: Nd heterojunction and investigation of the spectral characteristics, Semiconductors,” 54, 1406-1409 (2020). https://doi.org/10.1134/S1063782620110044
Sh.B. Utamuradova, D.A. Rakhmanov, A.S. Doroshkevich, I.G. Genov, Z. Slavkova, and M.N. Ilyina, “Impedance spectroscopy of p Si, p-Si ırradıated wıth protons,” Advanced Physical Research, 5(1), 5-11 (2023). http://jomardpublishing.com/UploadFiles/Files/journals/APR/V5N1/Utamuradova_et_al.pdf
G.A. Akhundov, N.A. Gasanova, and M.A. Nazametdinova, “Optical absorption, reflection and dispersion of GaS and GaSe layer crystals,” Physica Status Solidi b, 15, k109- k102 (1966). https://doi.org/10.1002/PSSB.19660150249
A.G. Kazım-zade, A. Mokhtari, I. Hympanova, V.M. Salmanov, Yu. Asadov, and A.A. Agaeva, “Influence of stacking disorder on the optical properties of layered crystals GaSe,” Acta Physica Universitatis Comenianae, XLVI-XLVII, 101-108 (2005-2006). https://dai.fmph.uniba.sk/~lucan/apuc/_vol46-47/Apuc12.pdf
P.A. Hu, Z.Z. Wen, L.F. Wang, P.H. Tan, and K. Xiao, “Synthesis of few-layer GaSe nanosheets for high performance photodetectors,” ACS Nano, 6, 5988–5994 (2012). https://doi.org/10.1021/nn300889c
T. Kushida, F. Minami, Y. Oka, Y. Nakazaki, and Y. Tanaka, “Edge emission in GaSe and GaS,” Nuovo Cimento B, 39, 650 654 (1977). https://doi.org/10.1007/BF02725806
A.G. Kyazym-zade, M. Karabulur, A.Kh. Dincher, V.M. Salmanov, M.A. Dzhafarov, A.M. Guseinov, and R.M. Mamedov, “Structure, optical, and luminescent properties of GaSe nanoparticles,” Nanotechnologies in Russia, 10, 794-801 (2015).
Yu.A. Nikolaev, V.Yu. Rud’, Yu.V. Rud’, and E.I. Terukov, “Photoelectric phenomena in a-Si:H/p-CuInSe2 heterostructures,” Semiconductors, 34, 658-661 (2000). https://doi.org/10.1134/1.1188049
V.N. Brudnyi, S.Yu. Sarkisov, and A.V. Kosobutsky, “On the charge neutrality level and the electronic properties of interphase boundaries in the layered ε-GaSe semiconductor,” Semiconductors, 49, 1307-1310 (2015). https://doi.org/10.1134/S1063782615100061
S.E. Aleksandrov, T.A. Gavrikova, and V.A. Zykov, “Photoelectric properties of isotype and anisotype Si/GaN:O heterojunctions,” Semiconductors, 34, 1295-1300 (2000). https://doi.org/10.1134/1.1325426
L.S. Berman, Capacitive methods for the study of semiconductors, (Nauka, Leninqrad, 1972). (in Russian)
J Martínez-Pastor, A. Segura, J.L. Valdes, and A. Chevy, “Electrical and photovoltaic properties of indium - tin - oxide/p - InSe/Au solar cells,” Journal of Applied Physics, 62(4), 1477-1483 (1987). https://doi.org/10.1063/1.339627
A. Milns, and D. Feucht, Heterojunctions and metal-semiconductor transitions, (Mir, Moscow, 1975). (in Russian)
R.R. Daniels, G. Margaritondo, C. Quaresima, P. Perfetti, and F. Levy, “Summary Abstract: GaSe - Ge and GaSe - Si: two possible examples of schottky‐like behavior of heterojunction interfaces,” Journal of Vacuum Science Technology A, 3(3), 979 980 (1985). https://doi.org/10.1116/1.573369
N.V. Vishnyakov, S.P. Vikhrov, V.G. Mishustin, A.P. Avachev, I.G. Utochkin, and A.A. Popov, “Formation of potential barriers in undoped disordered semiconductors,” Semiconductors, 39, 1147-1152 (2005). https://doi.org/10.1134/1.2085261
Авторське право (c) 2024 Р.С. Мадатов, А.С. Алекперов, Ф.Н. Нурмаммадова, Н.А. Ісмаілова, S.H. Джабаров
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).