Механізм протікання струму в тонкоплівкових гетеропереходах n-CdS/p-Sb2Se3, отриманих методом CMBD

  • Т.М. Разиков Фізико-технічний інститут Академії наук Республіки Узбекистан, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0001-9738-3308
  • К.М. Кучкаров Фізико-технічний інститут Академії наук Республіки Узбекистан, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-2238-7205
  • А.А. Насіров Національний університет Узбекистану Університет імені Мірзо Улугбека, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-7683-5667
  • М.П. Пірімматов Фізико-технічний інститут Академії наук Республіки Узбекистан, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0009-0000-4829-7817
  • Р.Р. Хуррамов Фізико-технічний інститут Академії наук Республіки Узбекистан, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0009-0008-1038-0138
  • Р.Т. Юлдашев Фізико-технічний інститут Академії наук Республіки Узбекистан, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-7886-1607
  • Д.З. Ісаков Фізико-технічний інститут Академії наук Республіки Узбекистан, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0003-4314-5683
  • М.А. Махмудов Фізико-технічний інститут Академії наук Республіки Узбекистан, Ташкент, Узбекистан
  • Ш.М. Бобомурадов Фізико-технічний інститут Академії наук Республіки Узбекистан, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0009-0001-1338-3202
  • К.Ф. Шахрієв Фізико-технічний інститут Академії наук Республіки Узбекистан, Ташкент, Узбекистан; Національний університет Узбекистану Університет імені Мірзо Улугбека, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0009-0005-4153-9293
DOI: https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-4-29
Ключові слова: Sb2Se3 SCR, CMBO, тонкі плівки, гетероструктура, гетероперехід

Анотація

У даній роботі проаналізовано температурну залежність вольт-амперної характеристики структури скло/Mo/p-Sb2Se3/n-CdS/In. З аналізу температурних залежностей прямих гілок ВАХ гетеропереходу встановлено, що домінуючим механізмом передачі струму при малих зміщеннях (3kT/e<V<0,8V) є багатоступінчасті тунельно-рекомбінаційні процеси. за участю поверхневих станів на межі розділу Sb2Se3 /CdS. При V>0,8 В домінуючим механізмом передачі струму є тунелювання Ньюмена. У випадку зворотного зсуву (3kT/e<V<1,0 еВ) основним механізмом перенесення носія заряду через гетероперехід є тунелювання через потенційний бар’єр із залученням глибокого рівня енергії. При більш високих зворотних напругах відбувається м'який пробій.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

X. Wang, R. Tang, and C. Wu, “Development of antimony sulfide–selenide Sb2(S, Se)3 -based solar cells,” Journal of Energy Chemistry, 27, 713–721 (2018). https://doi.org/10.1016/j.jechem.2017.09.031

N. Selmane, A. Cheknane, F. Khemloul, M.H.S. Helal, and H.S. Hilal, “Cost-saving and performance-enhancement of CuInGaSe solar cells by adding CuZnSnSe as a second absorber,” Solar Energy, 234, 64-80 (2022). https://doi.org/10.1016/j.solener.2022.01.072

A. Mavlonov, T. Razykov, F. Raziq, et al., “A review of Sb2Se3 photovoltaic absorber materials and thin-film solar cells,” Solar Energy, 201, 227-246 (2020). https://doi.org/10.1016/j.solener.2020.03.009

L. Zhang, C. Wu, W. Liang, and T. Chen, “Low-dimensional antimony selenosulfide as an emerging material for solar cell applications,” Energy Lab. 1, 220016 (2023). https://doi.org/10.54227/elab.20220016

Mamta, Y. Singh, K.K. Maurya, et al., “A review on properties, applications, and deposition techniques of antimony selenide,” Solar Energy Materials & Solar Cells, 230, 111223 (2021). https://doi.org/10.1016/j.solmat.2021.111223

Y. Zhao, S. Wang, C. Li, et al., “Regulating deposition kinetics via a novel additive-assisted chemical bath deposition technology enables fabrication of 10.57%-efficiency Sb2Se3 solar cells,” Energy Environ. Sci. 15, 5118–5128 (2022). https://doi.org/10.1039/D2EE02261C

T.M. Razykov, K.M. Kuchkarov, M.S. Tivanov, D.S. Bayko, L.S. Lyashenko, B.A. Ergashev, A.A. Mavlonov, et al., “Characteristics of thin Sb2Se3 films obtained by the chemical molecular beam deposition method for thin-film solar cells,” Thin Solid Films, 774, 139844 (2023). https://doi.org/10.1016/j.tsf.2023.139844

M.S. Tivanov, T.M. Razykov, K.M. Kuchkarov, D.S. Bayko, I.A. Kaputskaya, R.T. Yuldoshov, and M.P. Pirimmetov, “Effect of the Sb/Se Ratio on the Structural and Electrical Properties of SbxSey Films,” Applied Solar Energy, 59(5), 595–603 (2023). https://doi.org/10.3103/S0003701X23600959

T.M. Razykov, K.M. Kuchkarov, B.A. Ergashev, O.M. Tursunkulov, A. Olimov, D. Isakov, M. Makhmudov, and M. Pirimmatov, “Microstructural, Optical, and Electrical Properties of Sb2Se3 Films Fabricated by the CMBD Method for Solar Cells,” Applied Solar Energy, 58(1), 21–27 (2022). https://doi.org/10.3103/S0003701X22010157

T.M. Razykov, J. Bekmirzoev, A. Bosio, B.A. Ergashev, D. Isakov, R. Khurramov, K.M. Kouchkarov, et al., “Structural and optical properties of SbxSey thin films obtained by chemical molecular beam deposition method from Sb and Se precursors,” Solar Energy, 254, 67–72 (2023). https://doi.org/10.1016/j.solener.2023.03.010

T.M. Razykov, K.M. Kuchkarova, M.S. Tivanov, B.A. Ergashev, R. Khurramov, D.Z. Isakov, A. Olimov, et al., “Structural Properties of SbxSey Thin Films Obtained by CMBD for Solar Cells,” Applied Solar Energy, 58(4), 461–465 (2022). https://doi.org/10.3103/S0003701X22040132

T.M. Razykov, M.S. Tivanov, K.M. Kuchkarova, R.T. Yuldoshov, R. Khurramov, S. Muzafarova, and D. S. Bayko, “Structural and Optical Properties of Thin SbxSey Films Obtained at a Substrate Temperature of 400°C,” https://doi.org/10.3103/S0003701X23601552

L.A. Kosyachenko, Yu.S. Paranchich, V.N. Makogonenko, V.M. Sklyarchuk, E.F. Sklyarchuk, and I.I. German, “Electrical properties of surface-barrier photodiode structure based on HgInTe,” J. Tech. Phys. 73, 126 (2003). (in Russian)

L.A. Kosyachenko, I.M. Rarenko, O.F. Sklyarchuk, I.I. German, and Weiguo Sun, “Electrical characteristics of ITO/HgInTe photodiodes,” Physics and technology of semiconductors, 40(5), 568 (2006). (in Russian)

M.N. Solovan, G.O. Andrushchak, A.I. Mostovyi, et al., “Graphite/p-SiC Schottky Diodes Prepared by Transferring Drawn Graphite Films onto SiC,” Semiconductors, 52, 236–241 (2018). https://doi.org/10.1134/S1063782618020185

V.V. Brus, M.I. Ilashchuk, Z.D. Kovalyuk, P.D. Maryanchuk, and K.S. Ulyanytsky, “Electrical and photoelectrical properties of photosensitive heterojunctions n-TiO2/p-CdTe,” Semicond. Sci. Technol. 26, 125006 (2011). https://doi.org/10.1088/0268-1242/26/12/125006

V.V. Brus, “On impedance spectroscopy analysis of nonideal heterojunctions,” Semicond. Sci. Technol. 27, 035024 (2012). https://doi.org/10.1088/0268-1242/27/3/035024

V.V. Brus, M.I. Ilashchuk, Z.D. Kovalyuk, P.D. Maryanchuk, and O.A. Parfenyuk, “The effect of interface state continuum on the impedance spectroscopy of semiconductor heterojunctions,” Semicond. Sci. Technol. 28, 025013 (2013). https://doi.org/10.1088/0268-1242/28/2/025013

A.L. Fahrenbruch, and R.H. Bube, Fundamentals of solar cells. Photovoltaic solar energy conversion, (N.Y., 1983)].

Опубліковано
2024-12-08
Цитовано
Як цитувати
Разиков, Т., Кучкаров, К., Насіров, А., Пірімматов, М., Хуррамов, Р., Юлдашев, Р., Ісаков, Д., Махмудов, М., Бобомурадов, Ш., & Шахрієв, К. (2024). Механізм протікання струму в тонкоплівкових гетеропереходах n-CdS/p-Sb2Se3, отриманих методом CMBD. Східно-європейський фізичний журнал, (4), 279-283. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-4-29
Номер
№ 4 (2024): Східно-європейський фізичний журнал
Розділ
Статті

Авторське право (c) 2024 Т.М. Разиков, К.М. Кучкаров, А.А. Насіров, М.П. Пірімматов, Р.Р. Хуррамов, Р.Т. Юлдашев, Д.З. Ісаков, М.А. Махмудов, Ш.М. Бобомурадов, К.Ф. Шахрієв

Ліцезія Creative Commons

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).