Preview

Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE)

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

СИНТЕЗ ПЛЕНОК И n-p-СТРУКТУР НА ОСНОВЕ ОКСИДОВ ЦИНКА И МЕДИ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННОГО НАПЫЛЕНИЯ

https://doi.org/10.15518/isjaee.2017.01-03.012-021

Полный текст:

Аннотация

Представлены результаты  по  получению  пленок  оксида  цинка  и  гетеропереходов ZnO/Cu2O(CuO). Структурные, оптические и электрические свойства полученных образцов исследованы в зависимости от условий синтеза. Пленки ZnO получены методом магнетронного распыления. Синтезированные пленки толщиной около 0,3 мкм имели удельное сопротивление 0,0014 Ом·см, подвижность 4,5 см2/(В·с), концентрацию свободных электронов 1·1021 см–3, поверхностное сопротивление около 45 Ом на квадрат. Коэффициент оптического пропускания пленок ZnO в видимой области составил около 90 %. Гетеропереходы n-ZnO/p-Cu2O(CuO) получены вакуумным напылением меди на пленку ZnO с последующим отжигом. Исследовано влияние термического отжига и плазменной обработки на свойства образцов ZnO/Cu2O(CuO). Обнаружено увеличение фоточувствительности гетеропереходов и уменьшение токов утечки после кратковременной обработки в водородной плазме.

Об авторах

Д. В. Исмаилов
Казахский национальный университет имени аль-Фараби
Казахстан

Данияр Исмаилов - аспирант, младший научный сотрудник Национальной нанотехнологической лаборатории открытого типа.

Д. 71, пр. аль-Фараби, Алматы, 050000; тел.: +7(778)423-34-48; e-mail: Ismailov_Daniyar_V@bk.ru



А. П. Ильин
Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Институт физики высоких технологий, КОХХТ
Россия

Ильин Александр Петрович - доктор физико-математических наук, профессор Национального исследовательского ТПУ, кафедра общей химии и химической технологии.

Д. 30, пр. Ленина, Томск, 634050; тел.: +7(913)58-22-62; e-mail: genchem@mail.ru



Л. В. Гриценко
Казахский национальный университет имени аль-Фараби
Казахстан

Гриценко Леся Владимировна - кандидат физико-математических наук, научный сотрудник  Национальной нанотехнологической лаборатории открытого типа.

Д. 71, пр. аль-Фараби, Алматы, 050000; тел.: +7(778)423-34-48; e-mail: Ismailov_Daniyar_V@bk.ru



М. Т. Габдуллин
Казахский национальный университет имени аль-Фараби
Казахстан

Габдуллин Маратбек Тулепбергенович - кандидат физико-математических наук, директор Национальной нанотехнологической лаборатории открытого типа.

Д. 71, пр. аль-Фараби, Алматы, 050000; тел.: +7(778)423-34-48; e-mail: Ismailov_Daniyar_V@bk.ru



Х. А. Абдуллин
Казахский национальный университет имени аль-Фараби
Казахстан

Абдуллин Хабибулла Абдуллаевич - доктор физико-математических наук, профессор, заведующий Лабораторией синтеза наноструктурированных материалов Национальной нанотехнологической лаборатории открытого типа.

Д. 71, пр. аль-Фараби, Алматы, 050000; тел.: +7(778)423-34-48; e-mail: Ismailov_Daniyar_V@bk.ru



Д. В. Щур
Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины
Украина

Щур Дмитрий Викторович - канд. хим. наук, зав. отделом № 67 «Водородного материаловедения и углеродных наноструктур» Института проблем материаловедения НАН Украины.

Д. 3, ул. Кржижановского, Киев, 03142; факс: 38(044)424-0381; e-mail: dmitry.schur@gmail.com, shurzag@materials.kiev.ua



Список литературы

1. Zhu, Y. Co‐synthesis of ZnO–CuO Nanostructures by Directly Heating Brass in Air / Y. Zhu [et al.] // Advanced Functional Materials. – 2006. – Vol. 16(18). – P. 2415–2422.

2. Dandeneau, C.S. Thin film chemical sensors based on p-CuO/n-ZnO heterocontacts / C.S. Dandeneau [et al.] // Thin Solid Films. – 2009. – Vol. 517(15). – P. 4448–4454.

3. Wang, Z.L. Nanostructures of zinc oxide / Z.L. Wang // Mater. Today. – 2004. – Vol. 7. – Iss. 6. – P. 26−33.

4. Schmidt-Mende, L. ZnO nanostructures, defects, and devices / L. Schmidt-Mende, J.L. MacManusDriscoll // Materials Today. – 2007. Vol. 10. – Iss. 5. – P. 40–48.

5. Gupta, S.K. Development of gas sensors using ZnO nanostructures / S.K. Gupta, A. Joshi, M. Kaur // J. Chem. Sci. – 2004. – Vol. 122. – No 1. – P. 57–62.

6. Law, M. Nanowire dye-sensitized solar cells / M. Law [et al.] // Nat. Mater. – 2005. – Vol 4. – No 6. – 455–459.

7. Jang J.I. Cuprous Oxide (Cu2O): A Unique System Hosting Various Excitonic Matter and ExhibitingLarge Third-Order Nonlinear Optical Responses, Optoelectronics – Materials and Techniques (2011) / Ed. Prof. P. Predeep // ISBN: 978-953-307-276-0, In Tech. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.intechopen.com/books/optoelectronicsmaterials-and-techniques//cuprous-oxide-cu2o-auniquesystem-hosting-various-excitonic-matter-andexhibiting-large-third-order] (дата обращения: 04.10.2016).

8. Habibi, M.H. Molecular and Biomolecular Spectroscopy / M.H. Habibi [et al.] // Spectrochimica Acta Part A. – 2013. – Vol. 116(374). – P. 610–615.

9. Mani, S.E. Nonlinear Optical Properties of Materials / S.E. Mani, J.I. Jang, J.B. Ketterson // Ketterson Optics Letters. 2009. – Vol. 34. – Iss. 18. – P. 2817–2819.

10. Zaman, S. Efficient catalytic effect of CuO nanostructures on the degradation of organic dyes / S. Zaman [et al.] // J. Physics and Chemistry of Solids. – м2006. – Vol. 73 (11). – P. 1320–1325.

11. Zhu, Y. Co‐synthesis of ZnO–CuO Nanostructures by Directly Heating Brass in Air / Y. Zhu [et al.] // Advanced Functional Materials. – 2006. – Vol. 16(18). – P. 2415–2422.

12. Li, J. Engineering of optically defect free Cu2O enabling exciton luminescence at room temperature / J. Li // Optical Materials Express. – 2013. – Vol. 3. – No 12. – P. 2072–2077.

13. Лисицкий, О.Л. Поликристаллический тонкопленочный гетеропереход n-ZnO/p-CuO / О.Л. Лисицкий [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2009. – Т. 43. – Вып. 6. – C. 794–796.

14. Hussain, M. Effect of Post Growth Annealing on the Structural and Electrical Properties of ZnO/CuO Composite Nanostructures / M. Hussain [et al.] // Acta Physica Polonica A. – 2014. – Vol. 126. – No 3. – P. 849.

15. Murali, D.S. Synthesis of Cu2O from CuO thin films: Optical and electrical properties / D.S. Murali [et al.] // AIP Advances. – 2015. – Vol. 5. – P. 047143.

16. Meyer, B.K. Binary copper oxide semiconductors: From materials towards devices / B.K. Meyer [et al.] // Phys. Status Solidi B. – 2012. – Vol. 249. – No 8. – P. 1487.

17. ÖzyurtKuş, F. Current transport mechanisms of n-ZnO/p-CuO heterojunctions / / F. ÖzyurtKuş, T. Serin, N. Serin / Optoelectronics and Advanced Materials. – 2009. – Vol. 11. – P. 1855–1859.

18. Lorite, I. Hydrogen influence on the electrical and optical properties of ZnO thin films grown under different atmospheres / I. Lorite // Thin Solid Films. –2014. – Vol. 556. – P. 18–22.


Для цитирования:


Исмаилов Д.В., Ильин А.П., Гриценко Л.В., Габдуллин М.Т., Абдуллин Х.А., Щур Д.В. СИНТЕЗ ПЛЕНОК И n-p-СТРУКТУР НА ОСНОВЕ ОКСИДОВ ЦИНКА И МЕДИ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННОГО НАПЫЛЕНИЯ. Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). 2017;(1-3):12-21. https://doi.org/10.15518/isjaee.2017.01-03.012-021

For citation:


Ismailov D.V., Ilin A.P., Gritsenko L.V., Gabdullin M.T., Abdullin K.A., Schur D.V. SYNTHESIS OF FILMS AND n-p-STRUCTURES ON COPPER AND ZINC OXIDE BASED BY MAGNETRON SPUTTERING. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2017;(1-3):12-21. (In Russ.) https://doi.org/10.15518/isjaee.2017.01-03.012-021

Просмотров: 198


ISSN 1608-8298 (Print)