تحلیل أداء الثنائی المتباین n-ZnO/p-Si کدالة لسمک أغشیة أوکسید الخارصین الرقیقة
الملخص
تم إنماء أغشیة رقیقة (TFs) من مادة اوکسید الخارصین (ZnO) ذات البنیة النانویة من النوع السالب (n) بسماکات مختلفة (211, 325, 433 and 552 nm) على قواعد زجاجیة باستعمال تقنیة الترسیب البخاری الکیمیائی (CVD) عند الضغط الجوی. وصفت الاغشیة المرسبة باستخدام (EDX)، الملحق بـ (FE-SEM) وبتقنیة (XRD) لتحدید تأثیر السمک على الترکیب العنصری والترکیب البلوری لأغشیة (ZnO)، على التوالی. کذلک، رسبت أغشیة رقیقة من مادة اوکسید الخارصین على ارضیات سلیکونیة من النوع الموجب (p) ذات الاتجاهیة (111)، لتشکیل تراکیب مختلفة الاسماک من ثنائیات المفرق المتباین (n-ZnO/p-Si) ومن ثم تمت دراسة خصائص (I-V) فی حالة الظلام. حسبت المعلمات الکهربائیة للثنائیات مثل: نسبة التقویم (RR)، تیار التشبع العکسی (Is)، عامل المثالیة ()، ارتفاع الحاجز (b) والمقاومة المتوالیة (Rs) من قیاسات I-V . أظهرت أطیاف (EDX) أن هذه الأغشیة متکونة فقط من عنصری (Zn) و (O). أوضحت أنماط تقنیة (XRD) أن أغشیة (ZnO) تمتلک بنیة من النوع (wurtzite) سداسیة باتجاه مفضل على طول الاتجاه [002]. کشفت خصائص (I-V) للثنائیات المتباینة عن سلوک تقویمی ویعتمد على سمک (ZnO TFs). کما تأثرت المعلمات الکهربائیة للثنائیات بسماکة الأغشیة المحضرة. لقد وجد أن الترکیب البلوری للأغشیة والخصائص الکهربائیة للثنائیات تتحسن مع زیادة السمک لأغشیة (ZnO). یلاحظ ان افضل الثنائیات المتباینة کانت تلک المحضرة بسمک (552 nm)، حیث انها تمتلک اقل قیمة لعامل المثالیة (=3.38)، وللمقاومة المتوالیة (Rs=0.84 k) مع أعلى نسبة تقویم (RR=1517) مقارنة بالتراکیب الاخرى. تقدم هذه الدراسة نموذجاً بسیطاً لتصنیع الثنائیات من أغشیة أشباه الموصلات.