Klorlu katkıların CdTe filmlerinin elektrik, fotoelektrik ve optik özelliklerine etkisi

Abstract

Bu çalışmada CdCİ2, NaCl ve oksijen difüzy onunun CdTe ince filmlerinin elektrik, optik ve fotoelektrik özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Ayrıca Ag/CdTe ve C/CdTe eklemlerin omik karakteristikleri araştırıldı ve karşılaştırıldı, n-tipi ve p-tipi CdTe filmleri, temiz yada SnCh ile kaplı cam üzerine yakın mesafeli süblimasyon (CSS-close space sublimation) yöntemiyle büyütüldü. Elde edilen filmlerin özdirenci 106-107 £2cm ve yasak bant aralığı Eg=1.50 eV olarak, sırasıyla iki-prob tekniğiyle ve optik soğurma spektrumlarından bulundu. p-tipi CdTe filmlerin özdirencinin, oksijen difüzyonu neticesinde keskin azalması (yaklaşık olarak 34 kat) gözlendi. Bu olay, CdTe'ün kristalik örgüsünde oksijen atomlarının, tellür boşluklarına (V+Te) oturması neticesinde akseptör merkezlerinin (V"cd) konsantrasyonunun artması ile izah edildi. Klorlu ortamda (CdCİ2 veya NaCl) tavlama neticesinde, p-tipi CdTe filminde deliklerin konsantrasyonunun artması gözlendi. CdCİ2 difüzyonunun NaCl difüzyonuna göre CdTe filmlerinde iletkenliği daha keskin arttırdığı bulundu ve meydana gelen akseptör tipli merkezlerin enerji düzeyi Ey+0.33 eV olarak ölçüldü. Ag/p-CdTe ve C/p-CdTe kontakların akım-gerilim karakteristiklerin ölçümlerinden, Ag/p-CdTe eklemlerin kontak direnci daha düşük (9 kat) olduğu gözlendi. Bu olay, gümüşün CdTe filmlerinde akseptör katkısı özelliği göstermesi ile yorumlandı. p-CdTe/n-Sn02 heteroeklemlerin elektrik ve fotoelektrik karakteristikleri incelendi. Bu eklemlerin CdCİ2 difüzyonu neticesinde güneş pili özelliklerini gösterdiği (Voc= 320 mV, Isc=16 (iA/cm2, 100 mW/cm2 ışınlama altında) tespit edildi. p-CdTe/n-Sn02 pillerin enerji bant diyagramı çizildi ve elde edilen sonuçlar çizilen bant diyagramı ile yorumlandı.