Dünne Schichten aus dotiertem TCO für PN-Übergangsan-wendungen

Transparente leitfähige Oxide (TCO), die optische Transparenz mit elektrischer Leitfähigkeit verbinden, sind für die Dünnschicht-Photovoltaik-Technologien von entscheidender Bedeutung. Diese Arbeit untersucht die Synthese von undotierten und dotierten (Li, V, Gd) ZnO-Dünnschichten durch chemische Sprühpyrolyse, um sie in PN-Übergänge zu integrieren. Die Atomsonden-Tomographie (APT) zeigt eine homogene Verteilung von Li. Raman-, FTIR-, SEM-, EDX- und XPS-Analysen bestätigen die Struktur und Zusammensetzung der Schichten. Die mit Vanadium dotierten Schichten weisen eine Wurtzitstruktur, eine gute Transparenz (400-1200 nm), eine Bandlücke von 3,18-3,26 eV und eine verbesserte Mikrohärte auf. Die Dotierung mit Gadolinium verändert die Morphologie und erhält eine optische Transmission von 60-80 % bei einem Bandabstand von 3,24-3,26 eV. Schließlich weisen die hergestellten n-ZnO/p-Si-Heteroübergänge eine vielversprechende Leistung auf, die das Interesse an den Schichten für photovoltaische und optoelektronische Anwendungen bestätigt.

Autorentext

Kadari Ali Sadek ist Doktor der Materialphysik und spezialisiert auf die Synthese und Charakterisierung von Dünnschichten für photovoltaische und optoelektronische Anwendungen. Er verfügt über fundierte Erfahrungen in den Bereichen Beschichtungstechniken, Struktur- und Optikanalysen und hat mehrere wissenschaftliche Publikationen veröffentlicht.