Исследование вольт-амперной характеристики электронно-дырочного перехода на основе оксида цинка

Ushbu maqolada kremniy substratlarda ZnO asosidagi p-i-n tuzilmalarini tayyorlash va ularning o'ziga xos xususiyatlarini o'rganish bo'yicha tadqiqotlar bayon etilgan. Tadqiqotda ultrasonic spray-piroliz usuli yordamida p-i-n tuzilmasi tayyorlangan. Ushbu tuzilmaning o'tkazuvchanlik-volt xarakteristikasi (OVX) o'lchanib, uning diod xarakteristikalariga ega ekanligi aniqlangan. Bundan tashqari, p-i-n tuzilmasida elektroluminesensiya (EL) hodisasi kuzatilgan va uning emissiya spektrida ko'k (440 nm) va yashil (510 nm) nurlanish diapazonlarida chastotasi yuqori bo'lgan cho'qqilari aniqlangan. Maqolada ushbu emissiya cho'qqilari donoro-akseptor juftliklarining rekombinatsiyasi bilan bog'liqligi, shu jumladan, ko'k nurlanish azot atomlarining (akseptorlar) ishtirokida, yashil nurlanish esa kislorod vakansiyalarining (chuqur donorlar) ishtirokida sodir bo'lishi tushuntirilgan. Tadqiqotlar keng zonali yarimo'tkazgichlar va optoelektronik qurilmalar uchun muhim ahamiyatga ega.

Asosiy mavzular

ZnO asosidagi p-i-n tuzilmalarini tayyorlash: Maqolada ultrasonic spray-piroliz usulidan foydalanib, kremniy substratlarida ZnO asosidagi p-i-n tuzilmalarini muvaffaqiyatli tayyorlash mumkinligi ko'rsatilgan. Bu usul qatlamlarni yuqori sifatli va bir tekisda hosil qilish imkonini beradi.
p-i-n tuzilmalarining o'tkazuvchanlik-volt xarakteristikasi (OVX): Tayyorlangan ZnO p-i-n tuzilmalarining o'tkazuvchanlik-volt xarakteristikasi o'lchangan. Natijalar shuni ko'rsatdiki, tuzilma aniq diod xarakteristikasiga ega, ya'ni to'g'ri kuchlanish ostida tokni yaxshi o'tkazadi va teskari kuchlanish ostida deyarli to'smaydi.
ZnO p-i-n tuzilmalarida elektroluminesensiya (EL): Tuzilmalarga to'g'ri kuchlanish qo'llanilganda, ular yorug'lik chiqarish (elektroluminesensiya) xususiyatiga ega ekanligi aniqlangan. Yorug'lik spektrida ko'k va yashil ranglarda ikki xil emissiya cho'qqilari kuzatilgan.
Emissiya mexanizmlari: Ko'k emissiya (440 nm) donoro-akseptor juftliklarining rekombinatsiyasi natijasida, bu yerda akseptorlar azot atomlari bo'lib xizmat qiladi. Yashil emissiya (510 nm) esa kislorod vakansiyalari (chuqur donorlar) ishtirokidagi donoro-akseptor juftliklarining rekombinatsiyasi bilan bog'liq deb tushuntirilgan.