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由缺陷引起的Burstein-Moss和带隙收缩效应对CdIn2O4透明导电薄膜光带隙的影响

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伞海生, 李斌, 冯博学, 何毓阳, 陈冲. 2005: 由缺陷引起的Burstein-Moss和带隙收缩效应对CdIn2O4透明导电薄膜光带隙的影响, 物理学报, 54(2): 842-847. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2005.02.059
引用本文: 伞海生, 李斌, 冯博学, 何毓阳, 陈冲. 2005: 由缺陷引起的Burstein-Moss和带隙收缩效应对CdIn2O4透明导电薄膜光带隙的影响, 物理学报, 54(2): 842-847. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2005.02.059
shu
Liu Hai-Sheng, Li Bin, Feng Bo-Xue, He Yu-Yang, Chen Chong. 2005: Effect on optical band-gap of transparent and conductive CdIn2O4 thin film due to defects-induced burstein-moss and band-gap narrowing characteristics, Acta Physica Sinica, 54(2): 842-847. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2005.02.059
Citation: Liu Hai-Sheng, Li Bin, Feng Bo-Xue, He Yu-Yang, Chen Chong. 2005: Effect on optical band-gap of transparent and conductive CdIn2O4 thin film due to defects-induced burstein-moss and band-gap narrowing characteristics, Acta Physica Sinica, 54(2): 842-847. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2005.02.059
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由缺陷引起的Burstein-Moss和带隙收缩效应对CdIn2O4透明导电薄膜光带隙的影响

  • 兰州大学教育部磁学与磁性材料重点实验室,兰州,730000

  • 中国科学院上海技术物理研究所,上海,200083

Effect on optical band-gap of transparent and conductive CdIn2O4 thin film due to defects-induced burstein-moss and band-gap narrowing characteristics

  • 摘要: 在Ar+O2气氛,采用射频反应溅射Cd-In靶制备CdIn2O4(CIO)薄膜.通过对不同衬底温度下制备和沉积后在氩气流中退火的薄膜进行透射、反射和Hall效应的测量和分析发现,随着衬底温度的降低,载流子浓度呈上升趋势,而吸收边呈现先是"蓝移"然后"红移"的现象.从理论上阐述了高浓度的点缺陷对CIO氧化物薄膜的能带产生的重要影响,这些影响主要体现在带尾的形成,Burstein-Moss(B-M)漂移和带隙收缩.另外,衬底温度的变化将对薄膜的迁移率有重要影响.对于CIO薄膜,由缺陷产生的空穴浓度将对薄膜的带隙收缩产生重要影响并将直接影响到薄膜的光透性.由于存在吸收带尾,利用传统的"外推法"获得薄膜的光带隙并不适合简并半导体,而应使用更为准确的"拟合法".
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出版历程
  • 刊出日期:  2005-02-28

由缺陷引起的Burstein-Moss和带隙收缩效应对CdIn2O4透明导电薄膜光带隙的影响

  • 兰州大学教育部磁学与磁性材料重点实验室,兰州,730000
  • 中国科学院上海技术物理研究所,上海,200083

摘要: 在Ar+O2气氛,采用射频反应溅射Cd-In靶制备CdIn2O4(CIO)薄膜.通过对不同衬底温度下制备和沉积后在氩气流中退火的薄膜进行透射、反射和Hall效应的测量和分析发现,随着衬底温度的降低,载流子浓度呈上升趋势,而吸收边呈现先是"蓝移"然后"红移"的现象.从理论上阐述了高浓度的点缺陷对CIO氧化物薄膜的能带产生的重要影响,这些影响主要体现在带尾的形成,Burstein-Moss(B-M)漂移和带隙收缩.另外,衬底温度的变化将对薄膜的迁移率有重要影响.对于CIO薄膜,由缺陷产生的空穴浓度将对薄膜的带隙收缩产生重要影响并将直接影响到薄膜的光透性.由于存在吸收带尾,利用传统的"外推法"获得薄膜的光带隙并不适合简并半导体,而应使用更为准确的"拟合法".

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