Fabrication and conductivity of thin PEDOT:PSS-CNT composite films

• Published in: Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics
• Date: 2021
• Main Authors: Mamykin, S.V., Mamontova, I.B., Lunko, T.S., Kondratenko, O.S., Romanyuk, V.R.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України 2021
• Subjects: Hetero- and low-dimensional structures
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216182
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Fabrication and conductivity of thin PEDOT:PSS-CNT composite films / S.V. Mamykin, I.B. Mamontova, T.S. Lunko, O.S. Kondratenko, V.R. Romanyuk // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2021. — Т. 24, № 2. — С. 148-153. — Бібліогр.: 14 назв. — англ.

In this work, two methods for the fabrication of composite conductive films, consisting of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) and PEDOT:PSS, in order to obtain films with high conductivity and transparency for their use in solar cell structures based on Si, have been compared. The thickness and optical parameters of the films were determined using the spectro-ellipsometric measurements within the spectral range 0.6 … 5.0 eV. The electrophysical parameters were obtained from the four-point probe measurements. Our results showed that the method for deposition of SWCNTs and PEDOT:PSS in layers enables to obtain films with a much higher conductivity (220…306 S/cm) as compared to the method of applying a film from their mixture (6…209 S/cm). У цій роботі порівнюються два методи виготовлення композитних провідних плівок, що складаються з одностінних вуглецевих нанотрубок (SWCNT) та PEDOT:PSS, для отримання плівок з високою провідністю та прозорістю для їх використання в структурах сонячних елементів на основі Si. Товщину та оптичні параметри плівок визначали на основі спектральної еліпсометрії в спектральному діапазоні 0,6–5,0 еВ. Електрофізичні параметри були отримані за допомогою вимірювань 4-зондовим методом. Наші результати показали, що метод пошарового осадження SWCNT та PEDOT:PSS дозволяє отримувати плівки з набагато більшою провідністю (220…306 S/cm) порівняно із способом нанесення плівки з їх суміші (6…209 S/cm).