Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия
Неотъемлемой частью современных тонкопленочных фотопреобразователей (ФЭП) на базе диселенида меди и индия и теллурида кадмия являются слои сульфида кадмия, которые играют роль буфера между базовым слоем и прозрачным электродом. Данная работа посвящена исследованию структуры, электрических и оптическ...
Saved in:
| Date: | 2007 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України
2007
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/10807 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия / Т.А. Ли, Н.П. Клочко // Радіофізика та електроніка. — 2007. — Т. 12, № 2. — С. 367-371. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-10807 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Ли, Т.А. Клочко, Н.П. 2010-08-06T16:13:07Z 2010-08-06T16:13:07Z 2007 Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия / Т.А. Ли, Н.П. Клочко // Радіофізика та електроніка. — 2007. — Т. 12, № 2. — С. 367-371. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 1028-821X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/10807 621.472:629.78 Неотъемлемой частью современных тонкопленочных фотопреобразователей (ФЭП) на базе диселенида меди и индия и теллурида кадмия являются слои сульфида кадмия, которые играют роль буфера между базовым слоем и прозрачным электродом. Данная работа посвящена исследованию структуры, электрических и оптических свойств электроосажденных пленок CdS. Структурный анализ проводили рентген-дифрактометрическим методом. Для определения электрических свойств использовали темновые вольт-амперные характеристики (ВАХ) пленок. Оптические свойства исследовали методом спектрофотометрии. Невід'ємною складовою сучасних тонкоплівкових фотоперетворювачів (ФЕП) на базі діселеніду міді та індію і на базі телуриду кадмію є шари сульфіду кадмію, які відіграють роль буфера між базовим шаром і прозорим електродом. Ця робота присвячена дослідженню структури, електричних і оптичних властивостей електроосаджених плівок CdS. Структурний аналіз здійснювався рентген-дифрактометричним методом. Для визначення електричних властивостей використовували темнові вольт-амперні характеристики (ВАХ) плівок. Оптичні властивості досліджували методом спектрофо-тометрії. Cadmium sulfide layers are integral part of the modern solid state photovoltaic devices (PVD) on the base of copper indium diselenide and on the base of cadmium telluride. They play the role of the buffer between the base layer and the transparent electrode. This work is devoted to research of the structure, electrical and optical properties of electrodeposited CdS films. The structural analysis was executed by the method of X-ray diffractometry. For determination of the electrical properties the dark current-voltage characteristics (IVC) of the films were used. Optical properties were investigated by means of spectrophotometry method. ru Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України Радиофизика твердого тела и плазмы Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия Структура та властивості електроосаджених плівок сульфіду кадмію Structure and properties of electrodeposited cadmium sulfide films Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия |
| spellingShingle |
Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия Ли, Т.А. Клочко, Н.П. Радиофизика твердого тела и плазмы |
| title_short |
Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия |
| title_full |
Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия |
| title_fullStr |
Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия |
| title_full_unstemmed |
Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия |
| title_sort |
структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия |
| author |
Ли, Т.А. Клочко, Н.П. |
| author_facet |
Ли, Т.А. Клочко, Н.П. |
| topic |
Радиофизика твердого тела и плазмы |
| topic_facet |
Радиофизика твердого тела и плазмы |
| publishDate |
2007 |
| language |
Russian |
| publisher |
Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Структура та властивості електроосаджених плівок сульфіду кадмію Structure and properties of electrodeposited cadmium sulfide films |
| description |
Неотъемлемой частью современных тонкопленочных фотопреобразователей (ФЭП) на базе диселенида меди и индия и теллурида кадмия являются слои сульфида кадмия, которые играют роль буфера между базовым слоем и прозрачным электродом. Данная работа посвящена исследованию структуры, электрических и оптических свойств электроосажденных пленок CdS. Структурный анализ проводили рентген-дифрактометрическим методом. Для определения электрических свойств использовали темновые вольт-амперные характеристики (ВАХ) пленок. Оптические свойства исследовали методом спектрофотометрии.
Невід'ємною складовою сучасних тонкоплівкових фотоперетворювачів (ФЕП) на базі діселеніду міді та індію і на базі телуриду кадмію є шари сульфіду кадмію, які відіграють роль буфера між базовим шаром і прозорим електродом. Ця робота присвячена дослідженню структури, електричних і оптичних властивостей електроосаджених плівок CdS. Структурний аналіз здійснювався рентген-дифрактометричним методом. Для визначення електричних властивостей використовували темнові вольт-амперні характеристики (ВАХ) плівок. Оптичні властивості досліджували методом спектрофо-тометрії.
Cadmium sulfide layers are integral part of the modern solid state photovoltaic devices (PVD) on the base of copper indium diselenide and on the base of cadmium telluride. They play the role of the buffer between the base layer and the transparent electrode. This work is devoted to research of the structure, electrical and optical properties of electrodeposited CdS films. The structural analysis was executed by the method of X-ray diffractometry. For determination of the electrical properties the dark current-voltage characteristics (IVC) of the films were used. Optical properties were investigated by means of spectrophotometry method.
|
| issn |
1028-821X |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/10807 |
| citation_txt |
Структура и свойства электроосажденных пленок сульфида кадмия / Т.А. Ли, Н.П. Клочко // Радіофізика та електроніка. — 2007. — Т. 12, № 2. — С. 367-371. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT lita strukturaisvoistvaélektroosaždennyhplenoksulʹfidakadmiâ AT kločkonp strukturaisvoistvaélektroosaždennyhplenoksulʹfidakadmiâ AT lita strukturatavlastivostíelektroosadženihplívoksulʹfídukadmíû AT kločkonp strukturatavlastivostíelektroosadženihplívoksulʹfídukadmíû AT lita structureandpropertiesofelectrodepositedcadmiumsulfidefilms AT kločkonp structureandpropertiesofelectrodepositedcadmiumsulfidefilms |
| first_indexed |
2025-11-26T21:14:13Z |
| last_indexed |
2025-11-26T21:14:13Z |
| _version_ |
1850776468880097280 |
| fulltext |
__________
ISSN 1028-821X Радиофизика и электроника, том 12, № 2, 2007, с. 367-371 © ИРЭ НАН Украины, 2007
УДК 621.472:629.78
СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ЭЛЕКТРООСАЖДЕННЫХ ПЛЕНОК СУЛЬФИДА КАДМИЯ
Т. А. Ли, Н. П. Клочко
Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт»
61002, г. Харьков, ул. Фрунзе, 21
Е-mail: li_tatiyana@mail.ru
Неотъемлемой частью современных тонкопленочных фотопреобразователей (ФЭП) на базе диселенида меди и индия и
теллурида кадмия являются слои сульфида кадмия, которые играют роль буфера между базовым слоем и прозрачным электродом.
Данная работа посвящена исследованию структуры, электрических и оптических свойств электроосажденных пленок CdS. Струк-
турный анализ проводили рентген-дифрактометрическим методом. Для определения электрических свойств использовали темно-
вые вольт-амперные характеристики (ВАХ) пленок. Оптические свойства исследовали методом спектрофотометрии. Ил. 6. Табл. 4.
Библиогр.: 12 назв.
Ключевые слова: сульфид кадмия, электрохимическое осаждение.
Метод электрохимического катодного
осаждения находит широкое применение в твердо-
тельной электронике уже длительное время. В по-
следние десятилетия было также начато использо-
вание в технологических цепочках тонко-
пленочных приборов, в частности, при изготовле-
нии ФЭП, процессов электроосаждения полупро-
водниковых соединений. Причина заключается в
том, что данный метод отличается не только невы-
сокой стоимостью и относительной простотой, но
и успешной адаптацией к требованиям широко-
масштабного производства. С другой стороны, за
счет управления таким параметром процесса элек-
троосаждения, как потенциал рабочего электрода,
имеется возможность изготавливать полупровод-
никовые слои с заданными составом и свойствами.
Например, электрохимическое осаждение пленок
сульфида кадмия (CdS) признается исследователя-
ми во всем мире [1-5] одним из наиболее перспек-
тивных методов изготовления буферных слоев в
составе ФЭП на базе теллурида кадмия и диселе-
нида меди и индия. Тем не менее, структура и
свойства получаемых пленок CdS изучены еще
недостаточно. Известно также [6-7], что в зависи-
мости от конфигурации ФЭП электроосаждение
сульфида кадмия приходится осуществлять либо
на металлические подложки (в конфигурации
“substrate”), либо на слои различных электропро-
водных оксидов (в конфигурации “superstrate”).
Логично предположить, что материал подложки
может влиять на качество электроосажденных
пленок CdS. Тем не менее, и эта зависимость до
сих пор является малоисследованной. С целью
восполнения имеющегося пробела настоящая ра-
бота посвящена изучению структуры, электриче-
ских и оптических свойств пленок сульфида кад-
мия, электроосажденных на различные поверхно-
сти: на металл молибден (Мо), на электропровод-
ные оксиды индия-олова (ITO) и на оксиды олова,
легированного сурьмой (SnO2:Sb), на химически
инертный материал нитрид титана (TiN).
Электроосаждение пленок сульфида кад-
мия осуществляли из водного электролита, со-
держащего 0,2М CdCl2, 0,02М Na2S2O3 и имею-
щего рН 2, который достигался добавлением сер-
ной кислоты (0,01 М). Электроосаждение прово-
дили в режиме поддержания постоянного потен-
циала поверхности подложки с помощью потен-
циостата. В качестве подложек использовали
стекла с нанесенными на них методом магне-
тронного распыления слоями молибдена или про-
зрачного электропроводного оксида ITO, с полу-
ченными методом парофазного химического оса-
ждения слоями SnO2:Sb или с осажденными ме-
тодом реактивного распыления в вакууме слоями
нитрида титана. Электролит не перемешивался,
время осаждения составляло 15 мин. Катодные
потенциалы и плотности тока приведены в
табл. 1.
Таблица 1
Параметры электрохимического
осаждения пленок сульфида кадмия
№
об-
разца
Подложка
Потенциал
катода,
U (B)
Изменение
плотности тока элек-
троосаждения в про-
цессе нанесения CdS,
J, мА/см2
1 ITO -0,65 0,5-0,3
8 SnO2:Sb -0,55 2,0-1,5
11 TiN -0,65 1,4-0,9
12 TiN -0,65 0,5
13 TiN -0,70 1,7-1,9
14 Mo -0,55 2,0-0,2
Исследования структуры образцов про-
водились с использованием рентгеновского ди-
фрактометра ДРОН-4 и характеристического из-
лучения FeKα (λ = 1,93604 Å). Шаг сканирования
составлял 0,02 градуса, время экспозиции - 1 с.
Съемка проводилась поточечно в интер-
вале углов 2θ 30 - 58 град., по схеме θ-2θ с фоку-
сировкой по Брэггу-Брентано. Идентификация
mailto:li_tatiyana@mail.ru
Т. А. Ли, Н. П. Клочко / Структура и свойства электроосажденных…
_________________________________________________________________________________________________________________
368
фаз полученных соединений проводилась путем
сопоставления экспериментальных данных с тео-
ретическими: для сравнения с параметрами кри-
сталлических решеток CdS кубической (сфале-
рит) и гексагональной (вюрцит) модификаций
были использованы данные картотеки JCPDS
№10-454 и №6-0314 соответственно.
Исследование электрических свойств
электроосажденных слоев CdS проводилось пу-
тем обработки прямых ветвей темновых ампер-
ных характеристик (ВАХ), регистрируемых с по-
мощью характериографа EMG-1579-102TR-4802.
Расчеты электронных параметров выполнялись в
соответствии с работой [8].
На рис. 1 приведена упрощенная элек-
трическая схема характериографа вместе с под-
ключенным к нему исследуемым образцом, ис-
пользованная нами для измерения прямых ветвей
темновых ВАХ.
Рис. 1. Упрощенная электрическая схема характериографа
EMG-1579-102TR-4802 с подключенным к нему исследуемым
образцом: 1 - разделительный трансформатор; 2 - делитель
напряжения; 3 - балластное сопротивление; 4 - исследуемый
образец; 5 - токовый резистор; 6 - осциллограф
На рис. 2 приведено схематическое изо-
бражение образца с контактной группой для из-
мерения темновых ВАХ пленок СdS.
Рис. 2. Схематическое изображение образца с контактной
группой для подключения к характериографу: 1 – стеклянная
подложка, 2 – проводящий слой (ITO, SnO2:Sb, TiN, Mo), 3 –
слой CdS, 4, 5 – контактная группа из Мо для подключения
образца к характериографу
Для измерения коэффициента оптиче-
ского пропускания (Т) электроосажденных пле-
нок использовался двулучевой спектрофотометр
СФ-18. В исследуемый световой канал помещали
более толстую пленку CdS на подложке стекло/ITO,
а в канал сравнения - такую же подложку
стекло/ITO, но с более тонким слоем CdS. Спектр
коэффициента оптического пропускания регистри-
ровался в диапазоне длин волн ( λ ) 450-750 нм.
Экспериментальные дифрактограммы
пленочных композиций CdS/ITO, CdS/TiN,
CdS/SnO2:Sb и CdS/Mo обнаружили большое
сходство структуры пленок, электроосажденных
на различные подложки. На всех них на фоне га-
ло наблюдаются пики малой интенсивности, ко-
торые могут быть сформированы плоскостями
(100), (002), (101), (110) CdS гексагональной мо-
дификации. Пик на угле 2θ = 33,48
0
также может
быть образован плоскостью (111) CdS кубической
модификации. Небольшая интенсивность этих
пиков и тот факт, что на дифрактограммах реги-
стрируются отклики подложек, обусловлены ма-
лой толщиной пленок. Пики, относящиеся к фазе
СdS, являются размытыми (их ширина порядка
1
0
), что свидетельствует о нанокристаллической
структуре сульфида кадмия. В качестве иллюст-
рации на рис. 3 и 4 приведены две типичные
рентгеновские дифрактограммы пленок сульфида
кадмия, электроосажденных на оксидную и нит-
ридную подложки.
На дифрактограмме пленочной компо-
зиции CdS/ITO (образец №1) (рис. 3) помимо
пиков подложки и гексагональной фазы СdS при
угле 2θ = 35
0
хорошо различается пик, который
не относится ни к сульфиду кадмия, ни к мате-
риалу подложки. Этот пик согласно данным
JCPDS 5-0674 и 24-562, вероятнее всего, принад-
лежит одной из модификаций серы (орторомби-
ческой или моноклинной соответственно). Со-
гласно работе [2] сера образуется в электролите в
результате химической реакции диспропорцио-
нирования тиосульфата натрия, поэтому вполне
вероятно, что она в качестве примеси может при-
сутствовать в электроосажденных пленках суль-
фида кадмия.
Рис. 3. Экспериментальная дифрактограмма CdS на ITO в
излучении анода FeКα (образец №1)
1 2
3
4 5
6
1
2
3
4
5
к характериографу
Т. А. Ли, Н. П. Клочко / Структура и свойства электроосажденных…
_________________________________________________________________________________________________________________
369
На дифрактограмме пленочной компози-
ции CdS/TiN (образец №12) (рис. 4) выделяется
один интенсивный пик на угле 2θ = 46,48
0
и пять
пиков малой интенсивности на углах 2θ = 31,36
0
;
33,66
0
; 35,64
0
; 41,98
0
; 55,97
0
.
Рис. 4. Экспериментальная дифрактограмма CdS на TiN в
излучении анода FeКα (образец № 12)
Интенсивный пик на углах 2θ = 46,48
0
может быть сформирован плоскостью (111) TiN.
Слабый пик на угле 2θ = 41,98
0
относится к плос-
кости (111) оксида кадмия (JCPDS 5-640). Соглас-
но литературным данным [9] наличие примеси
фазы CdO является следствием окисления сульфи-
да кадмия на воздухе. Остальные пики сформиро-
ваны плоскостями (100), (002), (101), (110) CdS
гексагональной модификации и плоскостью (111)
CdS кубической модификации. Эти пики сильно
размыты, что является подтверждением нанокри-
сталлической структуры электроосажденных пле-
нок сульфида кадмия.
Подобным образом выглядят дифракто-
граммы образцов №11 и №13 (композиции
CdS/TiN), а также дифрактограммы композиций
CdS/SnO2:Sb и CdS/Мо. Независимо от подложки
и потенциала электроосаждения (U) в интервале -
0,55 ÷ -0,70 В все пленки CdS имеют нанокри-
сталлическую структуру гексагональной или
смешанной гексагональной и кубической моди-
фикаций и содержат в больших или меньших ко-
личествах примеси серы и оксида кадмия.
В процессе исследования электрических
свойств пленок CdS, электроосажденных на раз-
личные подложки, было обнаружено, что после
высокотемпературного нагрева вследствие элек-
трического пробоя в области под зондом эти
пленки подвержены изменениям свойств.
В табл. 2 приведены зависимости электри-
ческих параметров исследованных образцов от типа
композиции и от толщины пленок CdS до и после
электрического пробоя, а в табл. 3 помещены ре-
зультаты расчетов их электронных параметров.
___________________________________________
Таблица 2
Электрические параметры электроосажденных пленок сульфида кадмия
№
образца
Тип слоистой
структуры
d, мкм Состояние образца Тип ВАХ RΩ, Ом
8
э/х
CdS/SnO2:Sb
0,8 исходное I~U
n
(n=2) 5·10
4
1,2
после электрической
формовки
I~U
n
(n=2) 5·10
3
12 э/х CdS/TiN 0,5
исходное
I~exp(αU)
(α=const)
1,8·10
6
после электрической
формовки
I~U
n
(n=2) 6,7·10
5
14 э/х CdS/Mo 2,1
исходное
I~exp(αU)
(α=const)
1,5·10
6
после электрической
формовки
I~U
n
(n=2) 7,5·10
3
Таблица 3
Результаты расчета электронных параметров электроосажденных пленок сульфида кадмия
№ образца
Вид распределения
ловушек
μэфф,
сВ
м2
Nt, м
-3
ΔE, эВ
Nt(Е),
м
-3
эВ
-1
8
моноэнергетичское 2,7·10
-4
2,2·10
21
- -
моноэнергетичское 6·10
-3
9,5·10
20
- -
12
однородное - 6,4·10
21
0,05 1,3 ·10
23
моноэнергетичское 5,9 ·10
-3
1,6 ·10
21
- -
14
однородное - 3,8·10
20
0,04 1·10
22
моноэнергетичское 9,8·10
-3
1,6·10
20
- -
Т. А. Ли, Н. П. Клочко / Структура и свойства электроосажденных…
_________________________________________________________________________________________________________________
370
В процессе исследования электрических
свойств электроосажденных слоев CdS принима-
лись в расчет следующие их параметры: d – тол-
щина слоя; μэфф – подвижность электронов, кото-
рая получается в результате обработки ВАХ; ΔE
– диапазон энергий, в котором распределены ло-
вушки; Nt – полная концентрация ловушек; Nt(E)
– количество ловушек, приходящихся на единицу
энергии и в единичном объеме.
Анализ ВАХ пленок сульфида кадмия
непосредственно после их электроосаждения об-
наружил, что в исходном состоянии для большин-
ства пленок были характерны высокая концентра-
ция Nt электронных ловушек, однордно распреде-
ленных по энергиям в верхней половине запре-
щенной зоны с типичной для CdS шириной и низ-
кая подвижность μ основных носителей заряда.
Согласно работе [8] однородное распре-
деление ловушек и малая подвижность носителей
являются следствием большого количества меж-
зеренных границ и высокой дефектности кри-
сталлической структуры.
После точечного высокотемпературного
нагрева таких пленок, реализованного путем их
электрической формовки (электрического про-
боя), были обнаружены существенное уменьше-
ние Nt, переход от однородного к моноэнергети-
ческому распределению электронных ловушек,
уменьшение количества и монотипность дефек-
тов, а также увеличение μэфф, что обусловлено ук-
рупнением кристаллических зерен CdS и повыше-
нием степени их структурного совершенства.
Оптический анализ пленки сульфида кад-
мия на подложке ITO (образец №1) показал, что ее
максимальное значение коэффициента оптического
пропускания в диапазоне длин волн
450 ≤ λ ≤ 750 нм составляет 0,76 (рис. 5). По резуль-
татам расчетов, выполненных в соответствии с ра-
ботой [10], толщина этой пленки равнялась 0,3 мк.
Рис. 5. Зависимость коэффициента оптического пропускания
от длины волны для электроосажденной пленки CdS (образец
№1)
Графический анализ зависимости Т = f(λ)
в координатах α
m
= f(hν), где α – коэффициент
оптического поглощения; h –энергии квантов
падающего света; m – коэффициент, составляю-
щий 2 для прямого разрешенного перехода, 2/3 –
для прямого запрещенного перехода, 1/2 – для
непрямого разрешенного перехода, 1/3 – для не-
прямого запрещенного перехода [11], позволил
определить, что она характеризуется прямыми
разрешенными оптическими переходами и имеет
запрещенную зону Eg = 2,50 эВ (рис. 6). Экспе-
риментально полученные значения Eg незначи-
тельно превышают данные для монокристалличе-
ского сульфида кадмия (Eg = 2,44 эВ), что в соот-
ветствии с работой [12] может быть объяснено
нанокристаллической структурой и наличием
примесей в электроосажденных пленках CdS.
Рис. 6. Экспериментальная зависимость квадрата коэффици-
ента оптического поглощения пленки CdS от энергии квантов
Авторы благодарят сотрудников кафедры
«Физического материаловедения для электроники
и гелиоэнергетики» НТУ «ХПИ» Копач Влади-
мира Романовича и Харченко Николая Михайло-
вича за неоценимую помощь в проведении экспе-
риментов и обсуждении полученных результатов.
Выводы. Структурные исследования
электроосажденных пленок показали, что незави-
симо от материала подложки они были образованы
нанокристаллами сульфида кадмия гексагональной
модификации и содержали примеси серы, оксида
кадмия и CdS кубической модификации.
Оптические исследования показали, что
для этих пленок характерны высокая прозрачность
и прямые разрешенные оптические переходы.
Анализ электрических свойств выявил,
что электроосажденные на Mo, ITO, SnO2:Sb, TiN
исходные пленки обладали электронными пара-
метрами, свидетельствовавшими о несовершенст-
ве их структуры и о малом размере зерна. Однако
после высокотемпературного точечного нагрева,
Т, отн.ед.
, км
отн.ед
.
hv,эВ
2
Т. А. Ли, Н. П. Клочко / Структура и свойства электроосажденных…
_________________________________________________________________________________________________________________
371
вызванного электрическим пробоем в процессе
измерения ВАХ, было обнаружено усовершенст-
вование электронных параметров данного полу-
проводникового материала, что вселяет оптимизм
по поводу возможности модификации структуры
и свойств электроосажденных пленок сульфида
кадмия посредством их последующих термообра-
боток.
1. Lokhande C. D., Pawar S. H. Electrodeposition of thin film
semiconductors // Phys. Stat. Sol. (a) - 1989. - 17. - P.18-40.
2. Kardirgan F., Mao D., Balcioglu A., McCandless B. E. Elec-
trodeposition CdS thin film and their applications in
CdS/CdTe solar cells // 26th Photovoltaic Solar Cells Confe-
rence. Anaheim, СA. - 1997. - P.443-445.
3. Net J. M., Gaigher H. I., Auret F. P., Myburg G. Influence of
substrate on the morphology of electrodeposited CdS // 2th
P.S.E.C. Vienna, Austria. - 1998. - P.1051-1055.
4. Soliman M., Kashyout A. B., El-Gamal M. A., Shabana M.
Preparation and characterization of catholically electrodepos-
ited CdS thin film for CdTe // 17th European Photovoltaic So-
lar Energy Conference. Munich, Germany, 2001. - P.1066-
1069.
5. Косяченко Л. А., Мотущук В. В., Склярчук В. М. Генера-
ционно-рекомбинационный механизм переноса заряда в
тонкопленочном гетеропереходе CdS/CdTe // Физика и
техника полупроводников. - 2005. - 39, вып. 5. - C.569-572.
6. Romeo A., Batzner D. L., Zogg H., Tiwari A. N. Potential of
CdTe thin film solar cells for space applications // 17th Euro-
pean Photovoltaic Solar Energy Conference. - Munich, Ger-
many, 2001. - P.2183-2186.
7. Wu X., Kcane J. C., Dhere R. G., Albin D. S. 16.5%-Efficient
CdS/CdTe polycrystalline thin-film solar cell // Proceedings of
the 17th European Photovoltaic Solar Energy Conference, Oc-
tober 22-26, 2001. - Munich, Germany, 2001. - P.995-1001.
8. Као К., Хуанг В. Перенос электронов в твердых телах. В
двух частях. Ч.1. - М.: Мир, 1984. - 352 с.
9. Durand G., Rakib M., Malinowska B. Characterization of
cadmium cyanamide in CBD of CdS thin layers // 17th Euro-
pean Photovoltaic Solar Energy Conference. - Munich, Ger-
many, 2001. - P.1078-1081.
10. Технология тонких пленок. Справочник. Под ред. Май-
селла Л., Тлэнга П. - М.: Сов. радио. - 1977. - 2. - 768 c.
11. Abass A. K, Mohammad M. T. Properties of fluorine-doped
SnO2 films // J. Appl. Phys. - 1986. - 59. - P.1641-1643.
12. Чопра К., Дас С. Тонкопленочные солнечные элементы. -
М.: Мир, 1986. - 435 c.
STRUCTURE AND PROPERTIES OF
ELECTRODEPOSITED CADMIUM
SULFIDE FILMS
Т. А. Li, N. P. Klochko
Cadmium sulfide layers are integral part of the modern solid state
photovoltaic devices (PVD) on the base of copper indium disele-
nide and on the base of cadmium telluride. They play the role of
the buffer between the base layer and the transparent electrode.
This work is devoted to research of the structure, electrical and
optical properties of electrodeposited CdS films. The structural
analysis was executed by the method of X-ray diffractometry. For
determination of the electrical properties the dark current-voltage
characteristics (IVC) of the films were used. Optical properties
were investigated by means of spectrophotometry method.
Key words: сadmium Sulfide, Electrochemical Deposition.
СТРУКТУРА ТА ВЛАСТИВОСТІ
ЕЛЕКТРООСАДЖЕНИХ ПЛІВОК
СУЛЬФІДУ КАДМІЮ
Т. А. Лі, Н. П. Клочко
Невід'ємною складовою сучасних тонкоплівкових
фотоперетворювачів (ФЕП) на базі діселеніду міді та індію і
на базі телуриду кадмію є шари сульфіду кадмію, які відігра-
ють роль буфера між базовим шаром і прозорим електродом.
Ця робота присвячена дослідженню структури, електричних і
оптичних властивостей електроосаджених плівок CdS. Струк-
турний аналіз здійснювався рентген-дифрактометричним
методом. Для визначення електричних властивостей викорис-
товували темнові вольт-амперні характеристики (ВАХ) плі-
вок. Оптичні властивості досліджували методом спектрофо-
тометрії.
Ключові слова: сульфід кадмію, електрохімічне
осадження.
Рукопись поступила 17 января 2007 г.
|