可调节的半导体行为和线性-非线性光学性质的Ag-Sn双合纳米晶体CdO薄膜用于光电子学
Ishraque Karim1, S M Nasim Rokon1, M Ashikul Haque Naeem2
1Department of Materials Science & Engineering, Rajshahi University of Engineering & Technology (RUET), Rajshahi 6204, Bangladesh.
ACS omega
|November 3, 2025
概括
使用喷雾涂层合成银和锡双氧化薄膜. 兴奋剂增强了结晶性,导电性和光学特性,甚至在光电子应用中诱导了电荷载体过渡.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 固态物理 固态物理
背景情况:
- 半导体薄膜对于光电子设备至关重要.
- 透明导电氧化物 (TCO) 是现代电子设备的关键组件.
- 为先进的TCO开发具有成本效益的合成方法至关重要.
研究的目的:
- 研究 Ag 和 Sn 双化 CdO 薄膜的结构,形态,光学和电学特性.
- 为了探索双重兴奋剂对光电子应用中CdO薄膜性能的影响.
- 展示一种具有成本效益的喷涂方法,用于生产高性能TCO.
主要方法:
- 使用喷涂涂料制备CdO薄膜,添加不同度的Ag和Sn.
- 使用X射线衍射 (XRD) 和扫描电子显微镜 (SEM) 的结构和形态表征.
- 使用紫外线可见光谱学进行光学性质分析,并通过霍尔效应测量评估电气性质.
主要成果:
- 成功地将Ag和Sn合并,从而产生多晶CdO薄膜,在3重%的兴奋剂下,结晶度提高到65%.
- 观察到带有球形粒的均薄膜形态.
- 减少带间隔 (3.772 eV) 和增强线性/非线性光学特性,包括增加非线性易感性和折射率.
- 增加的电荷载体度 (高达169.10 × 10^18 cm^-3) 和导电性 (192 S/cm) 在3重%的Ag-Sn合下.
- 在较高的兴奋剂水平下观察到n型导电性,具有显著的n型到p型电荷载体过渡.
结论:
- Ag和Sn双剂有效地增强了CdO薄膜的性能.
- 喷涂是一种可行且具有成本效益的方法,用于生产高性能合CdO薄膜.
- 观察到的改进和电荷载体过渡表明,这些薄膜在先进的光电子设备中具有潜力.
