xxiii πανελληνιο ÏƒÏ Î½ÎµÎ´ÏÎ¹Î¿ Ï†Ï ÏƒÎ¹ÎºÎ·Ï‚ στερεας καταστασης & επιστημης ...

Αντίσταση (Ohm.cm)
0,04
0,035
0,03
0,025
0,02
Συγκέντρωση φορέων
Αντίσταση
1E20
1E19
Συγκέντρωση φορέων (cm -3 )
Σχήμα 1 : Παρουσιάζεται η αντίσταση και η
συγκέντρωση των φορέων των υμενίων ZnO συναρτήσει
της μεταβολής της πίεσης του οξυγόνου με θερμοκρασία
εναπόθεσης 300 ο C
0,015
0,0000 0,0002 0,0004 0,0006 0,0008 0,0010
Po 2
(mbar)
100
fused silica
80
R, T [%]
60
40
20
0
200 O C
500 O C
400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
λ[nm]
R
T
R
T
Σχήμα 2 : Τυπικό φάσμα διαπερατότητας
και ανακλαστικότητας δύο υμενίων ΑΖΟ που
κατασκευάστηκαν σε θερμοκρασία
υποστρώματος 200 και 500 ο C με σταθερή
πίεση οξυγόνου 5x10 -4 mbar. Η διαπερατότητα
του υποστρώματος fused silica παρουσιάζεται
ως αναφορά.
Αντίσταση (Ohm.cm)
4E-4
3,8E-4
3,6E-4
3,4E-4
3,2E-4
Συγκέντρωση φορέων
Αντίσταση
1,6E21
1,4E21
1,2E21
1E21
8E20
Συγκέντρωση φορέων (cm -3 )
Σχήμα 3 : Παρουσιάζεται η αντίσταση και η
συγκέντρωση των φορέων των υμενίων ΑZΟ
συναρτήσει της μεταβολής της θερμοκρασίας του
υποστρώματος υπό σταθερή πίεση οξυγόνου
5x10 -4 mbar.
3E-4
200 250 300 350 400 450 500
6E20
T S
( o C)
Από τις μετρήσεις διαπερατότητας και ανακλαστηκότητας υπολογίστηκε ο συντελεστής απορρόφησης α, με την βοήθεια
του οποίου υπολογίστηκε ότι το ενεργειακό χάσμα είναι περίπου 3,7eV για το ΑΖΟ και 3.3 eV για το ΖnΟ.
Μετρήσεις φωτοφωταύγειας (Photoluminescence) που έγιναν πάνω σε υμένια ΑΖΟ έδειξαν την καλή ποιότητα της δομής
των ΑΖΟ υμενίων, όπου παρατηρήθηκε εξιτονική κορυφή στα 3.51 eV, χωρίς να παρουσιάζονται εκπομπές από καταστάσεις
μέσα στο ενεργειακό χάσμα σε μεγαλύτερα μήκη κύματος.
Πλήρη εξήγηση των ιδιοτήτων των δειγμάτων, τόσο όταν μεταβάλλεται η θερμοκρασία του υποστρώματος όσο και η
πίεση του οξυγόνου στο θάλαμο εναπόθεσης θα παρουσιαστούν στο συνέδρειο.
Η εργασία έγινε στα πλαίσια του ευρωπαΐκού προγράμματος NATCO (Co no 511925).
Βιβλιογραφία
[1] K.T. Ramakrishna Reddy, R.W. Miles, J. Mater. Sci. Lett. 17 (1998) 279.
[2] K. Haga, M. Kamidaira, Y. Kashiwaba, T. Sekiguchi, H. Watanabe, J. Cryst. Growth 214 (2000) 77
[3] A.E. Jimenez-Gonzalez, J.A. Soto Urueta, R. Suarez Parra, J.Cryst. Growth 192 (1998) 430
[4] O. Vigil, F. Cruz, G. Santana, L. Vaillant, A. MoralesAcevedo, G. Contreras-Puente, Appl. Surf. Sci. 161 (2000) 27
[5] Guojia Fang, Dejie Li, Bao-Lun Yao, J. Cryst. Growth 247 (2003) 393
[6] H. Kim, A. Pique, J.S. Horwitz, H. Muratab, Z.H. Kafafi, C.M. Gilmore, Thin Solid Films 798–802 (2000) 377–378
[7] H. Kim, A. Pique, J.S. Horwitz, H. Muratab, Z.H. Kafafi, C.M. Gilmore, Appl. Phys. Lett. 76 (2000) 3
[8] B.J. Jin, H.S. Woo, S. Im, S.H. Bae, S.Y. Lee, Appl. Surf. Sci. 169–170 (2001) 521
[9] F.K. Shan, Y.S. Yu, Thin Solid Film 435 (2003) 174
46