Fotocondutividade em a-Ge:H dopado com elementos da coluna III da Tabela Periódica

Autor: Reis, Françoise Toledo
Přispěvatelé: Chambouleyron, Ivan Emilio, 1937, Pereyra, Ines, Iikawa, Fernando, Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Física Gleb Wataghin, Programa de Pós-Graduação em Física, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
DOI: 10.47749/t/unicamp.1997.114597
Popis: Orientador: Ivan Emilio Chambouleyron Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" Resumo: Neste trabalho são apresentados os efeitos da dopagem tipo-p com gálio e índio na fotocondutividade de filmes finos de germânio amorfo hidrogenado ( a-Ge:H ) depositados pelo método de rf-sputtering. O produto eficiência quântica-mobilidade-tempo de vida ( hmt ) foi medido, à temperatura ambiente, em função da posição da energia de Fermi EF em amostras com concentrações relativas de dopantes na faixa entre ~ 3x10-5 e ~ 10-2 .Para as amostras dopadas com gálio observa-se inicialmente um decréscimo de hmt com o aumento da concentração de dopante, até que um mínimo é atingido para amostras próximas ao nível de compensação ( NGa/NGe ~ 3x10-4 ), onde hmt é cerca de 16 vezes menor que o valor obtido para amostras intrínsecas. A este comportamento segue-se um aumento de aproximadamente 4 vezes no valor do produto hmt, para concentrações de gálio entre a compensação e NGa/ NGe ~ 1.5x10-3. Então, para maiores concentrações de gálio, os valores de hmt voltam a apresentar um decréscimo. Nas amostras dopadas com índio observou-se um decréscimo monotônico do produto hmt para toda a faixa de concentração de dopante. Estes resultados são consistentes com o modelo de defeitos "padrão", no qual se assume que os defeitos profundos dentro do gap de mobilidade constituem o caminho de recombinação predominante. Uma explicação qualitativa foi utilizada levando-se em conta os efeitos da dopagem na variação da ocupação dos estados de carga dos citados defeitos Abstract: This work reports on the effects of gallium and indium p-type doping on the photoconductivity of hydrogenated amorphous germanium ( a-Ge:H ) thin films deposited by the rf-sputtering method. The quantum efficiency-mobility-lifetime ( hmt ) product has been measured at room temperature as a function of the dark Fermi energy EF on samples with relative dopant concentration range between ~ 3x10-5 and ~ 10-2. A decrease of hmt is observed with the increase of the gallium concentration till a minimum is reached for samples near the compensation level (NGa/NGe ~ 3x10-4), when hmt is about 16 times lower than the value obtained for intrinsic samples. This behavior is followed by an hmt increase of aproximately 4 times at concentration levels between compensation and NGa/NGe ~ 1.5x10-3. Then, for higher gallium concentrations, hmt decreases again. For In-doped samples, a monotone decrease of hmt is measured for all the impurity concentration range. These results are consistent with a "standard" model for the defects, which assumes that the dangling bond is the main recombination path. A qualitative explanation was obtained where the changes in the occupancy of the charged defect states in the mobility gap due to doping are taken into account Mestrado Física Mestre em Física
Databáze: OpenAIRE
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