بررسی مشخصه حسگر نوری پیوندگاه نامتجانس AZO/p-Si لایه نشانی شده به روش افشانه داغ

نویسندگان

دانشگاه الزهرا

چکیده

در این تحقیق لایه AZO (اکسید روی الایش یافته با الومینیوم) بر روی زیر لایه p-Si به روش افشانه داغ لایه نشانی شد. هدف از این تحقیق بررسی خواص الکترواپتیکی پیوندگاه نامتجانس AZO/p-Si و نیزلایه AZO تحت تابش نور مرﺋی و فرابنفش قبل و پس از پخت است . پیوندگاه نامتجانس ایجاد شده می تواند به عنوان یک حسگر نوری و سلول خورشیدی عمل کند. به منظور بررسی ساختار بلوری و ریخت شناسی این لایه ، از طیف پراش اشعهX (XRD) و میکروسکوپ الکترونی (SEM) استفاده شد. خواص فوتوولتاییک پیوندگاه نامتجانس AZO/p-Si اندازه گیری شد و نتایج نشان داد که اگرچه اتصال الکترود ها به نمونه اهمی بوده اما مقاومت ان ها هنوز بالا بوده که باعث کاهش بازده سلول خورشیدی می شود بنابراین برای بالا بردن بازده نیازمند اتصالات اهمی با مقاومت حدود Ω1 و همچنین استفاده از لایه های اکسید رسانای شفاف نظیر FTO هستیم.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Characteristic investigation of AZO/P-Si heterojunction uv/vis sensor

نویسندگان [English]

  • abdullah mortezaali
  • mona shasti
چکیده [English]

In this paper, AZO layer (ZnO doped with Al) deposited on P-Si by spray pyrolysis. The aim of this paper is the investigation of electro-optical properties of AZO/P-Si heterojunction and AZO layer under dark and UV/Vis illumination before and after annealing process. This junction is investigated as a solar cell and UV/Vis sensor. X-ray diffraction and Scanning Electron Microscope (SEM) was used to investigation of AZO crystalline structure and morphology. Photovoltaic parameters of AZO/P-Si heterojunction is measured and results show that although contacts showed ohmic behavior, their resistivity were high that led to decrease in the solar cell efficiency. In order to increase the efficiency, contacts with low resistivity about 1Ω are needed and also TCO layer such as FTO can be used.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Solar cell
  • UV/Vis sensor
  • AZO
  • Spray pyrolysis
  • I
  • V Characteristic

[1]         L. Luo, Y.F. Zhang, S.S. Mao, and L.W. Lin, Sens. Actuators A.127 201–206 )2006(

[2]         U.Ozgur, Y.A. Alivov, C. Liu, A. Teke, M.A. Reshchikov, S. Dogan, V. Avrutin, S.J. Cho, and H.A. Morkoc, J. Appl. Phys. 98, 041301 )2005(

[3]      S. J. Pearton, D. P. Norton, K. Ip, Y. W. Heo,and T.Steiner, J. Vac. Sci. Technol. B. 22 932-948 )2004(

[4]      P. Mitra, A. P. Chatterjee, H. S. Maiti, Mater.Lett. 35, 33 )1998(

[5]                 X-Y.    Chen,    International     Symposium    on    Photoelectronic Detection and Imaging .17, 99 )2009(

[6]         A. A. Ibrahim, A. Ashour, J.Mater.Sci:Mater Electron. 17, 835

)2006(

[7]       J. H. Lim, C. K. Kang, K. K. Kim, I. K. Park , D. K. Hwang, and S. J. Park, Adv. Mater. 18)20(, 2720 )2000)

[8]      J. Mandalapu, Z. Yang, F. X. Xiu, D. T. Zhao, and J. L. Liu, Appl. Phys.Lett. 88, 092103 )2006(

[9]       S. Liang, H. Sheng, Y. Liu, Z. Huo, Y. Lu, and H. Shen, J. Cryst. Growth. 225, 110 )2001(

[10]             M.T. Mohammad, A.A. Hashim, and M.H. Al-Maamory, Materials Chemistry and Physics. 99, 382–387 )2006 

[11]        F. K. Allah, S. Y.Abe´, C.M. Nu´n˜ez, A. Khelil, and L. Cattin, Applied Surface Science. 253, 9241–9247 )2007(

[12]             H. Gómez, A. Maldonado, R. Castanedo-Pérez, G. Torres- Delgado, M. De La, and L. Olvera, Materials Characterization. 58,708–714 )2007(

[13]        W. Yang, Z. Wu, Z. Liu, A. Pang, Y.L . Tu, and C. Feng, Thin Solid Films, 519,31 )2010(

[14]        B. Gupta, A. Jain, and R. M. Mehra, J. Mater. Sci, Technol. 26, 223 )2010(

[15]        M. E. Swanwick, S. M-L. Pfaendler, A. I. Akinwande, and A. J. Felwitt, Nanotechnology. 23, 344009 )2012(

[16]         I. S. Jeong, J. H. Kim, and S. Im, Appl. Phys. Lett. 83, 2946

)2003(

[17]        F. Yakuphanoglu, Y. Caglar, M. Caglar,and S. Illican, Materials Science in Semiconductor Processing . 13, 137-140 )2010(

[18]           M. Sharma and R.M. Mehra, Applied Surface Science. 255, 2527–2532 )2008(.

[19]        Hanan A. Thjeel, Abdulla. M. Suhail, Asama N. Naji, Qahtan G. Al-Zaidi, Ghaida S. Muhammed, and Faten A. Naum , Advances in Materials Physics and Chemistry, 1, 70-77 )2011(.

[20]           L. Sheikhi, Fabrication of TCO layer by doping ZnO Layer. Alzahra University, )2011(.