Photoluminescence Features of Hydrogenated Silicon Films with Amorphous/Nanocrystalline Mixed Phase

Emelyanov, A. V.; Казанский, А.Г.; Форш, П. А.; Жигунов, Д. М.; Khenkin, Mark V.; Petrova, N. N.; Kukin, A. V.; Terukov, E. I.; Кашкаров, П. К.

doi:10.1166/jno.2015.1730

Cited by 12 publications

(4 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…10.44626.16626 Создание светоизлучающих устройств на основе кремния является важной и актуальной задачей на протяжении многих последних лет, поскольку такие устройства хорошо интегрируются с имеющимися кремниевыми технологиями. С целью повышения эффективности фото-и электролюминесценции используются низкоразмерные кремниевые структуры [1][2][3][4][5][6], а также кремниевые структуры со специально со-зданными дислокациями [7][8][9]. Однако в последнее время появляется все большее количество работ, посвященных исследованию излуча-тельной рекомбинации в структурах, содержащих высококачественные слои монокристаллического кремния (c-Si) с большими временами жизни неосновных носителей заряда, достигаемыми за счет различных Д.М.…”

Section: поступило в редакцию 30 декабря 2016 гunclassified

Люминесценция солнечных элементов с гетеропереходом a-Si : H/c-Si

Жигунов¹,

Ilin²,

Форш³

et al. 2017

Письма В Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

Исследованы электролюминесценция и фотолюминесценция солнечных элементов, содержащих гетеропереходы a-Si : H/c-Si. Установлено, что как электролюминесценция, так и фотолюминесценция исследованных элементов определяются излучательной рекомбинацией неравновесных носителей заряда в кристаллическом кремнии. Продемонстрировано, что внешний энергетический выход (КПД) электролюминесценции солнечных элементов с гетеропереходом a-Si : H/c-Si составляет при комнатной температуре значение 2.1%, что превосходит имеющиеся на данный момент значения для кремниевых диодных структур. Столь значительные величины КПД электролюминесценции могут объясняться хорошей пассивацией поверхности кристаллического кремния и соответственно увеличением времени жизни неосновных носителей заряда в исследованных элементах. DOI: 10.21883/PJTF.2017.10.44626.16626

show abstract

Section: поступило в редакцию 30 декабря 2016 гunclassified

Люминесценция солнечных элементов с гетеропереходом a-Si : H/c-Si

Жигунов¹,

Ilin²,

Форш³

et al. 2017

Письма В Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…При слишком низкой величине E p процесс кристаллизации не развивается, при слишком большой может происходить абляция верхних слоeв структуры. В " мягких" режимах (случай без плавления или частичного плавления) ИЛО осуществляется гомогенное зародышеобразование в аморфных плeнках, что приводит к формированию в них полупроводниковых нанокристаллов, которые способствуют стабилизации гетеросистемы и замедляет деградацию приборных характеристик [8][9][10]. Однако это требует оптимизации величины E p , которая определяется как длиной волны и длительностью лазерного импульса, так и толщиной и составом плeнок.…”

Section: Introductionunclassified

Кристаллизация плeнок аморфного германия и многослойных структур a-Ge/a-Si под действием наносекундного лазерного излучения

Володин¹,

Кривякин²,

Ивлев³

et al. 2019

Физика И Техника Полупроводников

View full text Add to dashboard Cite

The processes of the crystallization of amorphous germanium films and multilayer germanium/silicon structures upon exposure to nanosecond (70 ns) ruby laser radiation (λ = 694 nm) are studied. The samples are grown on silicon and glassy substrates by plasma-enhanced chemical vapor deposition. Pulsed laser annealing of the samples is conducted in the range of pulse energy densities E _ p from 0.07 to 0.8 J cm^–2. The structure of the films after annealing is determined by analyzing the scanning electron microscopy data and Raman spectra. It is established that, after annealing, the films are completely crystallized and, in this case, contain regions of coarse crystalline grains (>100 nm), whose fraction increases, as E _ p is increased, and reaches 40% of the area. From analysis of the position of the Raman peaks, it is conceived that the crystalline grains, whose dimensions exceed 100 nm, either contain structural defects or stretching strains. The correlation length of optical vibrations is determined from the phonon confinement model and found to increase from 5 to 8 nm, as E _ p is increased. Pulsed laser annealing of multilayer Ge(10 nm)/Si(5 nm) structures induces partial intermixing of the layers with the formation of Ge–Si alloys.

show abstract

“…В последние годы усилия ис-следователей направлены на повышение эффективно-сти и стабильности подобных структур путем встра-ивания в нелегированный i-слой нанокристаллических включений [2][3][4]. Известно, что присутствие в a-Si : H ∼ (10−15)% по объему нанокристаллического кремния (nc-Si) подавляет эффект Стеблера-Вронского [5], по-вышая стабильность СЭ [6][7][8]. Подобные пленки a-Si : H с кристаллическими включениями являются двухфаз-ными системами и в литературе обозначаются как pm-Si : H [1,9] (здесь pm означает polymorphous -по-лиморфный).…”

Section: Introductionunclassified

Формирование и исследование p-i-n-структур на основе двухфазного гидрогенизированного кремния со слоем германия в i-области

Кривякин¹,

Володин²,

Шкляев³

et al. 2017

Физика И Техника Полупроводников

View full text Add to dashboard Cite

Методом плазмохимического осаждения сформированы четыре пары p-i-n-структур на основе pm-Si:H (полиморфного Si : H). Структуры в каждой паре выращивались на одной подложке так, что одна из них была без Ge в i-слое, а другая содержала Ge, который осаждался слоем толщиной 10 нм методом вакуумного напыления. Пары различались между собой температурой подложки при осаждении Ge, которая была 300, 350, 400 и 450 oC. Данные электронной микроскопии показали, что структуры, полученные при 300 oC, содержали нанокристаллы Ge (nc-Ge), центрами зарождения которых являлись нанокристаллические включения на поверхности pm-Si:H. Концентрация nc-Ge увеличивалась c возрастанием температуры. Исследование вольт-амперных характеристик показало, что наличие Ge в i-слое уменьшало плотность тока короткого замыкания в p-i-n-структурах, когда они использовались как солнечные элементы, тогда как наблюдалось увеличение тока под действием освещения при обратном смещении. Полученные результаты согласуются с известными данными для структур с кластерами Ge в Si, согласно которым кластеры Ge увеличивают коэффициент поглощения света, но также увеличивают и скорость рекомбинации носителей. DOI: 10.21883/FTP.2017.10.45024.8547

show abstract

Photoluminescence Features of Hydrogenated Silicon Films with Amorphous/Nanocrystalline Mixed Phase

Cited by 12 publications

References 0 publications

Люминесценция солнечных элементов с гетеропереходом a-Si : H/c-Si

Люминесценция солнечных элементов с гетеропереходом a-Si : H/c-Si

Кристаллизация плeнок аморфного германия и многослойных структур a-Ge/a-Si под действием наносекундного лазерного излучения

Формирование и исследование p-i-n-структур на основе двухфазного гидрогенизированного кремния со слоем германия в i-области

Contact Info

Product

Resources

About