• 제목/요약/키워드: CdS films

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Electrochemical Fabrication of CdS/CO Nanowrite Arrays in Porous Aluminum Oxide Templates

  • Yoon, Cheon-Ho;Suh, Jung-Sang
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제23권11호
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    • pp.1519-1523
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    • 2002
  • A procedure for preparing semiconductor/metal nanowire arrays is described, based on a template method which entails electrochemical deposition into nanometer-wide parallel pores of anodic aluminum oxide films on aluminum. Aligned CdS/Co heterostructured nanowires have been prepared by ac electrodeposition in the anodic aluminum oxide templates. By varying the preparation conditions, a variety of CdS/Co nanowire arrays were fabricated, whose dimensional properties could be adjusted.

Hot Wall Epitaxy (HWE)에 의한 $CdGa_2Se_4$ 박막 성장과 광학적 특성 (Growth and Optical Properties for $CdGa_2Se_4$ epilayer by Hot Wall Epitaxy)

  • 홍명석;홍광준
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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    • pp.125-126
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    • 2006
  • The stochiometric mix of evaporating materials for the $CdGa_2Se_4$ single crystal thin films was prepared from horizontal furnace. To obtain the single crystal thin films. $CdGa_2Se_4$ mixed crystal was deposited on thoroughly etched semi-insulating GaAs(100) substrate by the Hot Wall Epitaxy (HWE) system. The source and substrate temperature were $630^{\circ}C$ and $420^{\circ}C$, respectively. The crystalline structure of single crystal thin films was investigated by the photoluminescence and double crystal X-ray diffraction (DCXD). The carrier density and mobility of $CdGa_2Se_4$ single crystal thin films measured from Hall effect by van der Pauw method are $8.27{\times}10^{17}cm^{-3}$. $345cm^2/V{\cdot}s$ at 293 K, respectively. From the photoluminescence measurement on $CdGa_2Se_4$ single crystal thin film, we observed free excition ($E_x$) existing only high quality crystal and neutral bound exiciton ($D^{\circ},X$) having very strong peak intensity. Then. the full-width-at -half-maximum(FWHM) and binding energy of neutral donor bound excition were 8 meV and 13.7 meV, respectivity. By Haynes rule. an activation energy of impurity was 137 meV.

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반도체 CdTe 박막의 전기 광학적 특성 (The electrical and optical properties of semiconductor CdTe films)

  • 박국상;김선옥;이기암
    • 한국결정성장학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.78-86
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    • 1995
  • 유리기판 위에 electron beam으로 증착(EBE)된 CdTe film의 결정구조 및 전기 전도도와 광 전도도를 조사하였다. 그 구조는 거의 hexagonal phase 이었으며 Cubic phas가 약간 포함된 다결정이었다. 암 전기 전도도(dark electric conductivity)는 $1-^{-8} {\Omega}^{-1} cm^{-1}$정도이고 $300^{\circ}C$에서 1시간 동안 열처리하여 약간 증가되었다. 온도가 증가됨에 따른 전기 전도도로부터 계산된 활성화 에너지는 실온에서 증착된 film의 경우1.446 eV이었다. 흡수계수로부터 구한 광학적 band gap은 직접 천이(direct transition)인 경우 1.52 eV이었고 간접 천이(indirect transition)인 경우 1.44eV이었다. Film의 광전도도는 약$1-^{-8} {\Omega}^{-1} cm^{-1}$정도이고, 실온에서 대략 600 nm일때 가장 크다. 광전기 전도도는 850 nm에서 증가하기 시작하며 이는 CdTe 다결정의 활성화 에너지 (activation energy)인 1.446 eV와 근사하다.

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Hot Wall Epitaxy(HWE)법에 의해 성장된 $CdIn_2S_4$ 단결정 박막의 가전자대 갈라짐에 대한 광전류 연구 (Photocurrent Study on the Splitting of the Valence Band and Growth of $CdIn_2S_4$/GaAs Single Crystal Thin Film by Hot Wall Epitaxy)

  • 백승남;홍광준
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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    • pp.79-80
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    • 2006
  • A stoichiometric mixture of evaporating materials for $CdIn_2S_4$ single crystal thin films was prepared from horizontal electric furnace. To obtain the single crystal thin films, $CdIn_2S_4$ mixed crystal was deposited on thoroughly etched semi-Insulating GaAs(100) substrate by the Hot Wall Epitaxy (HWE) system. The temperature dependence of the energy band gap of the $CdIn_2S_4$ obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation. $E_g(T)=2.7116 eV-(7.74{\times}10^{-4} eV)T^2/(T+434)$. The crystal field and the spin-orbit splitting energies for the valence band of the $CdIn_2S_4$ have been estimated to be 0.1291 eV and 0.0248 eV, respectively, by means of the photocurrent spectra and the Hopfield quasicubic model. These results indicate that the splitting of the ${\Delta}so$ definitely exists in the ${\Gamma}_5$ states of the valence band of the $AgInS_2$/GaAs epilayer. The three photocurrent peaks observed at 10K are ascribed to the $A_1-$, $B_1-$, and C1-exciton peaks for n = 1.

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Hot Wall Epitaxy 법에 의한 CdIn2S4 단결정 박막의 성장과 광전류 특성 (Growth and Photocurrent Properties of CdIn2S4/GaAs Single Crystal Thin Film by Hot Wall Epitaxy)

  • 이상열;홍광준;박진성
    • 센서학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.309-318
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    • 2002
  • 수평 전기로에서 $CdIn_2S_4$ 다결정을 합성하여 HWE(Hot Wall Epitaxy)방법으로 $CdIn_2S_4$ 단결정 박막을 반절연성 GaAs (100)기판에 성장시켰다. $CdIn_2S_4$ 단결정 박막의 성장 조건은 증발원의 온도 $630^{\circ}C$, 기판의 온도 $420^{\circ}C$였고 성장 속도는 $0.5\;{\mu}m/hr$였다. $CdIn_2S_4$ 단결정 박막의 결정성의 조사에서 10 K에서 광발광(photoluminescence) 스펙트럼이 463.9 nm (2.6726 eV)에서 exciton emission 스펙트럼이 가장 강하게 나타났으며, 또한 이중 결정 X-선 요동 곡선(DCRC)의 반폭치(FWHM)도 127 arcsec로 가장 작아 최적 성장 조건임을 알 수 있었다. Hall 효과는 van der Pauw 방법에 의해 측정되었으며, 온도에 의존하는 운반자 농도와 이동도는 293K에서 각각 $9.01{\times}10^{16}/cm^3$, $219\;cm^2/V{\cdot}s$였다. $CdIn_2S_4$/SI(Semi-Insulated) GaAs(100) 단결정 박막의 광흡수와 광전류 spectra를 293K에서 10K까지 측정하였다. 광흡수 스펙트럼으로부터 band gap $E_g(T)$는 Varshni 공식에 따라 계산한 결과 $2.7116eV-(7.74{\times}10^{-4}eV/K)T^2$/(T+434K)이었으며 광전류 스펙트럼으로부터 Hamilton matrix(Hopfield quasicubic mode)법으로 계산한 결과 crystal field splitting ${\Delta}cr$값이 0.1291 eV이며 spin-orbit ${\Delta}so$값은 0.0248 eV임을 확인하였다. 10K일 때 광전류 봉우리들은 n = 1일때 $A_1$-, $B_1$-와 $C_1$-exciton 봉우리임을 알았다.

진공증착법으로 제작한 CdS 박막의 열처리효과 (Heat-treatment Effects of CdS Thin Films Fabricated by Thermal Evaporation Method)

  • 박태성;진교원;김영호;한은주;김근묵
    • 한국재료학회지
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    • 제7권11호
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    • pp.981-985
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    • 1997
  • 열증착법에 의해서 온도 85$^{\circ}C$인 glass기판 위에 CdS 박막을 제작하였다. 두께가 200nm정도로 측정된 CdS박막은 공기 중에서 온도 25$0^{\circ}C$-55$0^{\circ}C$범위에서 각각 30분간 열처리 되었으며 이들 시료에 대하여 4-point probe, XRD, SEM, UV-Spectrophotometer 및 광발광 측정으로 전기적 광학적 특성을 조사하였다. 이들의 일련의 실험값은 열처리 온도 37$0^{\circ}C$ 근처에서 구조의 변화를 보여주었는데, 열처리 온도에 대한 비저항아니 XRD, SEM 의 측정은 cubic로부터 hexagonal구조로의 변환을 나타내었다. 특히 상온에서 측정한 광발광에서 green edge emission(GEE)피이크가 2.42eV를 나타내었는데 이 때의 발광 중심은 열처리할 때 생긴 S-vacancy에 보상된 산소로 이루어진 'CdO'의 악셉터준위에 기인하는 것으로 해석되며 그 이온화 에너지는 약 0.16eV이었다.

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Growth and Photoconductive Characteristics of $CdS_{1-x}Se_x$ Thin Films by the Hot Wall Epitaxy

  • Youn, Seuk-Jin;Hong, Kwang-Joon
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
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    • pp.349-352
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    • 2004
  • The $CdS_{1-x}Se_x$ thin films were grown on the GaAs(100) wafers by a Hot Wall Epitaxy method(HWE). The temperatures the source and the substrate temperature are $580^{\circ}C\;and\;440^{\circ}C$ respectively. The crystalline structure of thin films was investigated by double crystal X-tay diffraction(DCXD). Hall effect on the sample was measured by the van der Pauw method and studied on the carrier density and mobility dependence on temperature. In order to explore the applicability as a photoconductive cell, we measured the sensitivity($\gamma$), the ratio of photocurrent to darkcurrent(pc/dc), maximum allowable power dissipation(MAPD), spectral response and response time.

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열처리시간 변화에 의한 CdS 박막 특성에 관한연구 (A Study on the Characteristics of CdS Thin Film by Annealing Time Change)

  • 정재필;박정철
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.438-443
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    • 2021
  • 본 논문은 multiplex deposition sputter system을 사용하였고 ITO 유리기판 위에 CdS 박막을 증착하여 투과율을 향상시키고 제작비용을 절감하는데 목적을 두었다. CdS 박막을 제작할 때 열처리시간을 변화시켜 태양전지를 제작할 때 우수한 조건을 찾고자 하였다. 열처리 시간 변화에 따른 두께와 면 저항은 큰 차이가 없는 것으로 관찰되었다. 비저항은 최소값 6.68에서 최대값 6.98로 측정되었다. 열처리 시간이 20분 이상하였을 때 투과율은 75% 이상으로 측정되었다. 열처리시간이 10분일 때 밴드갭은 3.665 eV이고 20분 이상은 3.713 eV로 똑같은 결과로 측정되었다. XRD를 분석한 결과 CdS의 구조는 hexagonal로 나왔으며 다른 불순물이 없이 CdS 박막 만 증착되었다. 반치폭 (FWHM)을 계산한 결과는 열처리시간을 20분으로 하였을 때 0.142로 최대값으로 측정되었고 40분일 때 0.133으로 최소값으로 측정되어 열처리 시간을 변화 주었을 때 반치폭은 큰 차이가 없었다. 입자 크기를 측정한 것으로는 열처리시간을 40분으로 하였을 때 11.65 Å으로 최대값이고 20분일 때 10.93 Å으로 최소값으로 측정되었다.