Optical energy gap properties of $Co^{2+}$ -doped $In_2S_3$ single crystal

$In_2S_3$ : $Co^{2+}$ 단결정의 광학적 에너지 갭 특성

${\beta}{\cdot}In_2S_3$ 및 ${\beta}{\cdot}In_2S_3:Co^{2+}$ 은 $In_2S_3$+S+ZnS를 출발물질로 하여 ($ZnCl_2+I_2$)를 수송매체로 사용한 chemical transport reaction method로 성장시켰다. 성장된 단결정은 tetragonal structure를 갖고 298K에서 indirect optical energy gap은 2.240eV, 1.814eV로 각각 주어졌고, direct optical energy gap은 2.639eV, 2.175eV로 각각 주어졌다. ${\beta}{\cdot}In_2S_3:Co^{2+}$ single crystal에서 impurity optical absorption peak가 나타났으며, 이들 peaks의 origin은 $Co^{2+}(Td)$ ion의 energy level 간의 electron transition임을 crystal field theory를 적용하여 규명하였다.