Al 도핑 농도에 따른 Al-doped Cd0.5Zn0.5O 박막의 광학적·구조적 특성

Optical and structural properties of Al-doped CdZnO thin films with different Al concentrations

  • 박형길 (인제대학교 나노공학부) ;
  • 남기웅 (인제대학교 나노공학부) ;
  • 윤현식 (인제대학교 나노공학부) ;
  • 김소아람 (인제대학교 나노메뉴팩쳐링연구소 나노시스템공학과) ;
  • 김민수 (인제대학교 나노메뉴팩쳐링연구소 나노시스템공학과) ;
  • 임재영 (인제대학교 나노공학부)
  • 발행 : 2012.05.31

초록

Al 농도를 0 부터 2 at.% 까지 조절하여 도핑된 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}O$ 박막을 석영 기판 위에 성장하였다. Al 도핑된 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}O$ 박막의 구조적, 광학적 특성을 조사하기 위해 field-emission scanning electron microscopy, X-ray diffraction (XRD), photoluminescence (PL), 그리고 ultraviolet-visible (UV) spectroscopy을 사용하였다. 광학적 밴드갭은 Al 도핑 농도가 증가함에 따라 2.874 (0 at.%), 2.874 (0.5 at.%), 3.029 (1.0 at.%), 3.038 (1.5 at.%), 3.081 eV (2.0 at.%)로 증가하였다. Urbach energy는 도핑 농도에 따라 각각 464 (0 at.%), 585 (0.5 at.%), 571 (1.0 at.%), 600 (1.5 at.%), 470 meV (2.0 at.%)이었다. 또한, Al 농도가 증가함에 따라 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}O$ 박막의 표면, 구조적 및 광학적 특성이 크게 변화되었다.

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