Високоселективна поведінка фотодетектора з гомопереходом на основі тонкоплівкового ZnO для УФ-зондування

Автори Lucky Agarwal1 , K. Sambasiva Rao2, Ravi Prakash Dwivedi1
Приналежність

1School of Electronics Engineering, Vellore Institute of Technology, 600127 Chennai, India

2Department of Electronics & Communication Engineering, Hindustan Institute of Technology, 600126 Chennai, India

Е-mail ravieciit@gmail.com
Випуск Том 14, Рік 2022, Номер 2
Дати Одержано 12 лютого 2022; у відредагованій формі 18 квітня 2022; опубліковано online 29 квітня 2022
Посилання Lucky Agarwal, K. Sambasiva Rao, Ravi Prakash Dwivedi, Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 2, 02009 (2022)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.14(2).02009
PACS Number(s) 42.79.Pw, 85.60.Gz
Ключові слова CZO (2) , Гомоперехід, Фотодіод (5) , Чутливість (22) , Тонка плівка (23) , ZnO (88) .
Анотація

ZnO вважається важливим напівпровідниковим матеріалом у II-VI групах метал оксидів завдяки винятковим оптичним властивостям, які переконують багатьох дослідників використовувати його у виготовленні фотодетекторів для ультрафіолетового (УФ) зондування. Чутливість фотодетектора вимірюється через його сприйнятливість. У статті автори повідомили про p-n гомоперехід на основі наноструктурованої тонкої плівки ZnO для застосування його як фотодетектора в УФ-області. ZnO p-типу був отриманий селективним легуванням ZnO міддю. Вимірювання Холла та зонда гарячої точки підтвердили, що осаджена тонка плівка ZnO (CZO), легована Cu, має провідність p-типу з питомим опором 0,9 Омсм, концентрацією носіїв 1,0287  1018 см – 3 і рухливістю 6,5 см2/Вс за кімнатної температури. Кристалічні морфологічні дослідження плівок ZnO проводили за допомогою рентгенівського дифрактометра (XRD), атомно-силової мікроскопії (AFM), енергодисперсійного спектру (EDAX). Вимірювання залежності струму від напруги (I-V) у темряві та при освітленні проводили з використанням аналізатора напівпровідникових пристроїв. Виготовлений пристрій має гарні властивості випрямлення із низьким зворотним струмом витоку та високим коефіцієнтом випрямлення. Виявилося, що пристрій стабільний і демонструє високе значення сприйнятливість 3,2 А/Вт при 376 нм для напруги зворотного зміщення 3 В. Виявлено, що продуктивність нового УФ-детектора з p-n переходом на основі ZnO перевершує існуючі фотодетектори з діодами Шотткі на основі ZnO.

Перелік посилань