Фундаментальный и прикладной аспекты физических характеристик поликристаллических образцов оксидного полупроводника (In2O_3)1-x : (SrO)x
Николаенко Ю.М.1, Эфрос Н.Б.1, Мезин Н.И.1, Решидова И.Ю.1
1Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина, Донецк, Россия
Email: nik@donfti.ru
Поступила в редакцию: 17 июня 2024 г.
В окончательной редакции: 11 октября 2024 г.
Принята к печати: 15 октября 2024 г.
Выставление онлайн: 28 ноября 2024 г.
Изучены электрические и структурные характеристики поликристаллических образцов оксида индия, с разным уровнем легирования стронцием, позволяющие формировать необычные сенсорные свойства оксидного функционального материала, которые проявляются в широкополосном эффекте фотопроводимости и повышенной чувствительности к воздействию влажности и окислительных газов. Установлено, что максимальный эффект фотопроводимости реализуется в высокорезистивном состоянии образцов, которое достигается выбором согласованного содержания в материале примесных акцепторных состояний и собственных электрически активных дефектов в виде вакансий кислорода. Показано, что фоточувствительность образцов проявляется вследствие формирования пространственного рельефа зоны проводимости, который даже при высоком уровне легирования (x=0.1) может быть подавлен без изменения катионного состава образца путем существенного увеличения концентрации вакансий кислорода в рамках процедуры термообработки образцов при относительно невысокой температуре T=300-400oC. Ключевые слова: оксидные полупроводники, легирование, донорные и акцепторные состояния дефектов, фотопроводимость, окислительные газы.
- A. Walsh, J.L.F. Da Silva, S.-H. Wei, C. Korber, A. Klein, L.F.J. Piper, A. DeMasi, K.E. Smith, G. Panaccione, P. Torelli, D.J. Payne, A. Bourlange, R.G. Egdell. Phys. Rev. Lett., 100, 167402 (2008)
- Y. Ohya, T. Yamamoto, T. Ban. J. Am. Ceram. Soc., 91, 240 (2008)
- Y.M. Nikolaenko, Y.E. Kuzovlev, Y.V. Medvedev, N.I. Mezin, C. Fasel, A. Gurlo, L. Schlicker, T.J.M. Bayer, Y.A. Genenko. J. Appl. Phys., 116, 043704 (2014)
- H. Kim, C.M. Gilmore, A. Pique, J.S. Horwitz, H. Mattoussi, H. Murata, Z.H. Kafafi, D.B. Chrisey. J. Appl. Phys., 86 (11), 6451 (1999)
- J. Du, X-L. Chen, C-C. Liu, J. Ni, G-F. Hou, Y. Zhao, X-D. Zhang. Appl. Phys. A, 117 (2), 815 (2014)
- Л.К. Марков, И.П. Смирнова, А.С. Павлюченко, М.А. Яговкина, В.В. Аксенова. ФТП, 58 (6), 297 (2024)
- Д.А. Алмаев, А.В. Алмаев, В.И. Николаев, П.Н. Бутенко, М.П. Щеглов, А.В. Чикиряка, А.И. Печников. Письма ЖТФ, 50 (5), 7 (2024)
- А.Н. Лачинов, Д.Д. Карамов, А.Ф. Галиев, С.Н. Салазкин, В.В. Шапошникова, Т.Н. Кост, А.Б. Чеботарева. Письма ЖТФ, 49 (1), 20 (2023)
- А.Ф. Иванов, Ф.С. Егоров, Н.Д. Платонов, B.Л. Матухин, Е.И. Теруков. ФТП, 56 (3), 315 (2022)
- S. Shah, S. Hussain, S.T.U. Din, A. Shahid, J.N.O. Amu-Darko, M. Wang, Y. Tianyan, G. Liu, G. Qiao. J. Environmental Chem. Eng., 12 (3), 112538 (2024)
- B.K. Yap, Z. Zhang, G.S.H. Thien, K.-Y. Chan, C.Y. Tan. Appl. Surf. Sci. Adv., 16, 100423 (2023)
- Ю.М. Николаенко, Ю.Е. Кузовлев, Ю.В. Медведев, Н.И. Мезин, А.Н. Бондарчук, А.Б. Глот. ФТТ, 53 (11), 2111 (2011)
- Ю.М. Николаенко, Н.Б. Эфрос, В.В. Кононенко, В.Д. Окунев. ФТВД, 34 (2), 21 (2024)
- Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. Электронные свойства легированных полупроводников (М., Наука, 1979)
- С.Ж. Каражанов. ФТП, 34 (8), 909 (2000)
- A. Glot, G. Behr, J. Werner. Key Eng. Mater., 206--213, 1441 (2002)
- A. Bondarchuk, A. Glot, G. Behr, J. Werner. Eur. Phys. J.: Appl. Phys., 39 (3), 211 (2007)
- В.Д. Окунев, Т.А. Дьяченко, В.В. Бурховецкий. ФТТ, 59 (8), 1583 (2017)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.