射频磁控溅射法制备Bi₂O₃:CdTe薄膜及其光电性质研究

摘要

本文采用射频磁控溅射技术制备了Bi₂O₃掺杂的CdTe （Bi₂O₃:CdTe）薄膜,并研究了不同Bi₂O₃掺杂功率对Bi₂O₃:CdTe薄膜的结构、表面形貌以及光学和电学性质的影响.利用紫外-可见-近红外分光光度计、霍尔效应测量系统、X射线衍射（XRD）和场发射扫描电子显微镜（FESEM）对薄膜进行了表征.对薄膜的XRD进行分析表明,薄膜以CdTe （111）衍射峰择优取向,且衍射峰强度随着掺杂功率的增加而逐渐降低.对薄膜的透射光谱进行研究表明,薄膜的可见光透过率和近红外透过率随着掺杂功率的增加而逐渐降低.对薄膜的FESEM进行分析表明,随着掺杂功率的增加,晶粒的形状未发生显著变化,但薄膜致密性有所增加.对薄膜的霍尔效应进行测试表明,薄膜的电阻率、载流子浓度和霍尔迁移率随掺杂功率的增加出现了先减小后增大的趋势.本文研究结果可为CdTe薄膜在光电领域中的应用提供参考.

关键词

Bi₂O₃:CdTe薄膜 / 磁控溅射 / Bi₂O₃掺杂 / 光学性能 / 电学性能