"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Формирование и исследование p-i-n-структур на основе двухфазного гидрогенизированного кремния со слоем германия в i-области
Российский научный фонд, 14-22-00143
Czech Science Foundation, 13-31783S
Кривякин Г.К.1, Володин В.А.1,2, Шкляев А.А.1,2, Mortet V.3, More-Chevalier J.3, Ashcheulov P.3, Remes Z.3, Stuchlikova T.H.3, Stuchlik J.3
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Institute of Physics ASCR, v. v. i., Cukrovarnicka 10/112, Praha 6, Czech Republic
Email: grisha992@gmail.com
Поступила в редакцию: 9 февраля 2017 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2017 г.

Методом плазмохимического осаждения сформированы четыре пары p-i-n-структур на основе pm-Si:H (полиморфного Si : H). Структуры в каждой паре выращивались на одной подложке так, что одна из них была без Ge в i-слое, а другая содержала Ge, который осаждался слоем толщиной 10 нм методом вакуумного напыления. Пары различались между собой температурой подложки при осаждении Ge, которая была 300, 350, 400 и 450 oC. Данные электронной микроскопии показали, что структуры, полученные при 300 oC, содержали нанокристаллы Ge (nc-Ge), центрами зарождения которых являлись нанокристаллические включения на поверхности pm-Si:H. Концентрация nc-Ge увеличивалась c возрастанием температуры. Исследование вольт-амперных характеристик показало, что наличие Ge в i-слое уменьшало плотность тока короткого замыкания в p-i-n-структурах, когда они использовались как солнечные элементы, тогда как наблюдалось увеличение тока под действием освещения при обратном смещении. Полученные результаты согласуются с известными данными для структур с кластерами Ge в Si, согласно которым кластеры Ge увеличивают коэффициент поглощения света, но также увеличивают и скорость рекомбинации носителей. DOI: 10.21883/FTP.2017.10.45024.8547
  1. В.П. Афанасьев, Е.И. Теруков, А.А. Шерченков. Тонкопленочные солнечные элементы на основе кремния, 2-е изд. (СПб., Изд-во СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 2011)
  2. N.G. Galkin, K.N. Galkin, I.M. Chernev, R. Fajgar, T.H. Stuchlikova, Z. Remes, J. Stuchlik. Phys. Status Solidi C, 10, 1712 (2013)
  3. N.G. Galkin, K.N. Galkin, I.M. Chernev, R. Fajgar, T.H. Stuchlikova, J. Stuchlik, Z. Remes. JJAP Conf. Proc., 3, 011104 (2015)
  4. Г.К. Кривякин, В.А. Володин, С.А. Кочубей, Г.Н. Камаев, A. Purkrt, Z. Remes, R. Fajgar, T.H. Stuchlikova, J. Stuchlik. ФТП, 50, 952 (2016)
  5. D.L. Staebler, C.R. Wronski. Appl. Phys. Lett., 34, 292 (1997)
  6. A.V. Emelyanov, A.G. Kazanskii, P.A. Forsh, D.M. Zhigunov, M.V. Khenkin, N.N. Petrova, A.V. Kukin, E.I. Terukov, P.K. Kashkarov. J. Nanoelectron. Optoelectron., 10, 649 (2015)
  7. C.R. Wronski, J.M. Pearce, J. Deng, V. Vlahos, R.W. Collins. Thin Sol. Films, 451-452, 470 (2004)
  8. А.Г. Казанский, Е.И. Теруков, П.А. Форш, J.P. Kleider. ФТП, 44, 513 (2010)
  9. R. Butte, S. Vignoli, M. Meaudre, R. Meaudre, O. Marty, L. Saviot, P. Roca i Cabarrocas. J. Non-Cryst. Solids, 266, 263 (2000). 
  10. A.I. Yakimov, A.V. Dvurechenskii, Yu.Yu. Proskuryakov, A.I. Nikiforov, O.P. Pchelyakov, S.A. Teys, A.K. Gutakovskii. Appl. Phys. Lett., 75, 1413 (1999)
  11. A. Alguno, N. Usami, T. Ujihara, K. Fujiwara, G. Sazaki, K. Nakajima. Appl. Phys. Lett., 84, 2802 (2004)
  12. Z. Liu, T. Zhou, L. Li, Y. Zuo, C. He, C. Li, C. Xue, B. Cheng, Q. Wang. Appl. Phys. Lett., 103, 082101 (2013)
  13. C. Li, J. Ni, X. Sun, X. Wang, Z. Li, H. Cai, J. Li, J. Zhang. J. Phys. D: Appl. Phys., 50, 045108 (2017)
  14. V.A. Volodin, D.I. Koshelev. J. Raman Spectrosc., 44, 1760 (2013)
  15. R. Tsu, J. Gonzalez-Hernandes, S.S. Chao, S.C. Lee, K. Tanaka. Appl. Phys. Lett., 40, 534 (1982)
  16. V. Pailard, P. Puech. J. Appl. Phys., 86, 1921 (1999)
  17. В.А. Володин, В.А. Сачков. ЖЭТФ, 143, 100 (2013)
  18. E. Bustarret, M.A. Hachicha, M. Brunel. Appl. Phys. Lett., 52, 1675 (1988)
  19. M.D. Efremov, V.V. Bolotov, V.A. Volodin, L.I. Fedina, E.A. Lipatnikov. J. Phys.: Condens. Matter, 8, 273 (1996)
  20. А.В. Двуреченский, В.А. Володин, Г.К. Кривякин, А.А. Шкляев, С.А. Кочубей, И.Г. Неизвестный, J. Stuchlik. Автометрия, 52, 97 (2016)
  21. A.A. Shklyaev, K.N. Romanyuk, S.S. Kosolobov. Surf. Sci.,  625, 50 (2014)
  22. A.A. Shklyaev, M. Shibata, M. Ichikawa. Phys. Rev. B, 62, 1540 (2000)
  23. T. Tayagaki, Y. Hoshi, N. Usami. Sci. Rep., 3, 2703 (2013)
  24. А.Н. Яблонский, Н.А. Байдакова, А.В. Новиков, Д.Н. Лобанов, М.В. Шалеев. ФТП, 49, 1458 (2015)
  25. S. Cosentino, E.G. Barbagiovanni, I. Crupi, M. Miritello, G. Nicotra, C. Spinella, D. Pacifici, S. Mirabella, A. Terrasi. Sol. Energy Mater. Sol. Cells, 135, 22 (2015)
  26. М.С. Смагин. Датчики и системы, 5, 43 (2016).

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.