研究目的
研究利用薄层碘化亚铜改善n-ZnO/p-Si异质结界面态钝化以提升光电性能。
研究成果
在ZnO/Si界面插入薄层CuI能显著改善异质结性能——通过减少界面态，实现正向电流增强、反向电流降低及更高整流比。这证明了界面钝化对光电应用中ZnO/Si异质结的重要性。
研究不足
该研究可能受限于沉积和测量的特定条件，例如仅使用单一类型的硅衬底以及溅射和SILAR工艺的固定参数。潜在的优化方案包括改变沉积参数或探索其他钝化材料。
1：实验设计与方法选择：
研究制备了含与不含CuI钝化层的n-ZnO/p-Si异质结。ZnO通过直流溅射沉积，CuI采用SILAR法沉积，并进行电学与结构表征。
2：样品选择与数据来源：
以电阻率为50 Ω·cm的p型Si(100)晶圆为衬底，样品包括ZnO/p-Si和ZnO/CuI/p-Si异质结。
3：实验设备与材料清单：
设备包含直流溅射系统、SILAR装置、X射线衍射仪(XRD RINT-2100V，理学)、源表(Agilent 4165C)、LCR表(Agilent 4824A)、四探针测试仪(四探针科技有限公司)及台阶高度测量仪(NanoMap-PS)。材料包括Al?O?掺杂ZnO陶瓷、高纯Al靶、CuSO?·5H?O、Na?S?O?、KI、氨水、过氧化氢、盐酸、乙醇及去离子水。
4：实验流程与操作步骤：
Si晶圆经化学溶液清洗与超声处理。ZnO在氩气氛围中溅射沉积。蒸镀Al背场并进行退火处理。CuI通过特定浸渍-冲洗步骤的SILAR法沉积。表征手段包括XRD、I-V、C-V测试、电阻率及厚度测量。
5：数据分析方法：
采用界面态密度方程与电容-电压关系式进行数据分析，对各样品进行拟合与对比。
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获取完整内容-
X-ray diffractometer
RINT-2100V
Rigaku
Measurement of crystal structure of ZnO thin film
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Sourcemeter
4165C
Agilent
Measurement of current-voltage properties
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LCR meter
4824A
Agilent
Measurement of capacitance-voltage properties
-
Four-probe tester
Four Probes Technology Co., Ltd.
Measurement of resistivity
-
Step height measurement tool
NanoMap-PS
Measurement of thin film thickness
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