djnh huóng lói theo truc e, truc vuòng góc vói
de, 0 eàc nhiél dò de thàp, chùng ta có thé thay
có su dich dinh nh? vé già tri 34°. Dièu này phàn
ành ràng In CB thay the cho Zn trong mang lyc
giàc. Khi tièp lyc làng nhipi dò d}. dinh huòng
theo truc e cùa màng ZnO càng rò reị
2*ftetădeg
Hinh Ị Phó nhièu .xq tia Xcua màng ZnO:/n à càc nhi^tdó de khac nhaụ (a: 50 "C: b: 100'"C:
, cl5(rC: d. 200"C: e:250"C;f 300"C).
Kich thuòc tinh thè cùa càc màng dà dugc
chùng lòi dành già bàiig Càch SÌJ dung còng ihùc
Sherrer |4|. già tri trung biph cua chùng làn lupi là 18. 22. 24. 25. 26. 28 nm dòi vói 6 màu dà che laọ
ìlình 2à là anh SIIM cùa màng dugc che lao
ò nhicr.dò 150 °C. I linh 2b là ành SLM chup tiét
dièn vuòng góc vói mài cùa mot màng ZnO:In
trèn i£ thuy tinh (dò day cùa màng là khoàng
llOOnm).
Càc phcp do hi^u ùng Hall dà cho thày màng ZnO:In là bàn dàn suy bién loai n vói dipii tro suàl trong khoàng" lù 5,8x10' lo 4,5x10"" Qcm, vói nòng dp hat tài 3.2x10^" cm'^ và dò
linh dóng Hall trong khoàng tù 6,02 dén 15,13
c m V s ' .
Dién Irò suàl ò nhipt dò phòng cùa màng ZnO:ln phy thuóc vào nhỉl dò de, àp sua cùa khi troAr, hàm lugng in203 trong bia, cùng nhu phu thuóc vào còng suàt phùn xa trong qua trình che tao màng,
Tinh chàl dièn cùa càc màng thay dòi theo nhiél dò de dupc trình bay irèn dò ibi ò hình 3.
C(\Ì: màng my dugc che tao irong dièu kién nhu
sau: P^, - 5.8x 10' l\)iị P = 2()0W và hàm lugng In^O là 2%
mmmm.
Hình 2. Anh SEM cùa mal màu dupc che tao a nhiét dà de f= 150"C (a) và ành SEM cm tiét
dièn vuòng góc vai mal niàng (b).
Dr?n Irò suàt cùa màng thàp nhàt khi nhỉl dò de là I50"C, khi dó nòng dò hat tài trong màu là fon nhàt. Su thay dói cùa dp linh dóng Hall là- tuong dói nhó. Ta có thè thày ràng khi nhipl dò de tàng tù nhiét dp phòng lèn 150 T . nòng dò hai lai tàng lén và dièn Irò sult cùa màng giàm lù 5.8x10-' xuong con 4,5xiá' Qcm.
1.4«10 Vjjiio"^ Vjjiio"^ a e Olio ""è nif 4,0«10 : i O i l O " '^ ,. 1 2 « 1 0 " I I 1 I O " 50 100 150
Hình 3. Tinh chàl dièn aia màng ZnO:In thay dói theo nhiél dò dẹ
Sò dì có su ihay doi nhu vày là do linh linh thè cua màng dà dugc cài Ihièn. làm tàng su thay thè cùa càc ngu>èn tù Zn bàjig càc nguyen tu In và giam càc nguyen lu In dièn kè khi la tàng nhièldòdcn I 5 0 T .
Nòng dg hat lai trong màng giàm manh khi nhiét dò de làng lén trén 200^C cho thày có su bòc bay cùa in trong qua trình tao màng.
ia 2 4 6
Hàm Itrant [n<) (%)
Hình 4. Dièn Ira suàt cùa càc màng khi hàm luang ln:Oì thaydòị
Di^n Irò suàt cùa càc màng cùng phy thuóc vào ihành phàn cùa biạ Trcn hình 4 là do thi su phu thuòc cùa dièn tròsuàt cùa màng vào hàm Immg ln;Oì trong càc biạ Càc màng dupc t;io ra
ó àp suàt PA, = 5.8 x i o ' Torr. P = 200 W, \\ là
nhipl dò.phòng. Càc màng dugc che tao lù bia có hàm lugng 2% ln,0, có dién Irò suàt thàp nhàt,
TLI) nhicn. \sW\ hàm !u\;iig In_.(), lièp tue liuig lèn,
dièn irò sufi! cua càc màng tàng rò rèị Dói vói niàng ZnO pha lap In. khi càc nguyen tu ò càc mùc Uiii nòng loai n dugc dua vào màu ò vi tri thay Ihé thì chùng sé tao ra nhièu electron lu do hon và do dó càc màu .se irò Icn daji dièn iòt hon, Tuy nhièn. khi hàm lupng In vugt qua giói han (già tri giòi h^an trong truòng hpp này ià 3% InjOs), thì nhùng nguyen lù In du thùa nhu càc nguyen lù In dièn kè tòn lai trong màng sé dóng vai trò là càc tàm làn x?, làm giàm dò linh dpng cùa màng và h? qua là làm tàng dién irò suàt cùa màng.
Phò Iruyèn qua cùa màng dà dugc do khi buòc song thay dòi tù 300-800 nm dói vói càc màu (dò day là 1100 nm). Fa thày ràng do truyén qua trung binh trong vùng nhin thày (400-800 nni) là Irèn 85% vói moi nhièl dò dẹ Dièu này
có nghìa là nhiet S) de khòng anh huong nhiéu
dèn dó iruycn qua cua màng Irong vùng nhìn Ihày, Tu>' nhièn. su dich bò hàp thu ò vùng buóc song ngàn có lièn quan chàl che lói nhicM dò de trong qua irinh che tao màng ZnO:ln. Càc vàn giao thoa cua càc dinh trong phò lru>èn qua chùng tó càc màng ZnO:ln dugc che tao có dò phàng rat caọ
Hinh 5b là d^) thi cùa dò róng vùng càm cua càc màng ZnO:ln dà dugc che tao ó càc nhiél dò
de khàc nhaụ Dp rpng vùng càm này có thè xàc dinh dupc bang càch vé dò thj (ahv)^ theo hv và sau dó ngoai suy phàn tuyén tinh theo truc nàng lupng. 100 300 400 500 600 700 ^\\(K vòng (nm) 800 900 200 3.0 3.5 Nàng luim(^ (tV|
IPinh 5. (a) Phó truyén qua cua màng ZnO:In trong vùng ành sàng nhìn thày và (b) do róng vùng càm cua màng ZnO:In durre che tgo ù càc
nhiét dò de khàc nhau
Tù hinh 5b, la linh dugc Ê = 3,28 eV; 3,55 eV và 3,45 eV, mot càch tuong ùng, dói vói càc màng dugc làng dpng trèn de ò nhiél dò 50 °C; ò 150 °C và ó 200 °C. Tùhình~5a, la thày bò hàp
thu cùa màng dugc làng dpng ó 200 °C bi djch
vé phia nàng lugng thàp so vói bòhàp thu cùa
màng dupc che tao o 150 "C; sulhay dV\ này phù
hgp vói qui luàt dich chuyén Burstein-Moss. Frong dó. bò hàp thu cùa mot chat bàn dàn suy bièn se bi dich vé phia nàng lupng thàp khi nòng dò tap chàl giàm di [51.
DÓI vói mòi chat bàn dàn có dò ròng vùng càm lón nhu ZnO thì phò hu>'nh quang là mot trong nhùng linh chat quan irpng nhàt cùa màng. Phó huynh quang ó nhiél dò phòng cùa màng ZnO:In dupc trinh bay trong hinh 6.
I lai dinh huynh quang rò nhàt là ò - 376 nm \ à 474-584 nm, l u \ iihièm d i n h huynh quang