Pin quang điện trờn cơ sở chuyển tiếp dị thể của cỏc oxit dẫn điện trong suốt cú độ rộng vựng cấm lớn (TCO) trờn đế Si cú rất nhiều ứng dụng thực tế. Một trong
chất nhụm (Al) hoặc indium (In) trờn đế Si loại p, trong đú lớp màng ZnO được chế tạo bằng phương phỏp sol-gel hoặc phun phõn hủy nhiệt hoặc phỳn xạ r.f magneton. Trong phần này chỳng tụi giới thiệu một ứng dụng khỏc của chuyển tiếp dị thể giữa n ZnO:In và p Si để làm thiết bị tự động đúng ngắt quang điện.
Vật liệu Si loại p được sử dụng để làm đế và màng ZnO:In được phỳn xạ lờn trờn bằng cụng nghệ phỳn xạ r.f. magnetron. Đế được sử dụng là loại đế Si cú tớnh dẫn loại p. Cỏc tấm Si ban đầu được cắt thành những tấm hỡnh vuụng nhỏ cú kớch thước 1,5x1,5 cm. Ngay trước khi tiến hành phỳn xạ, cỏc tấm Si này được nhỳng vào dung dịch axit HF (HF/H2O=1:7) để loại bỏ lớp oxit trờn bề mặt tấm Si. Sau đú cỏc tấm Si này được rửa sạch bằng cỏch rung siờu õm trong acetone, cồn và nước khử ion trong thời gian 10 phỳt. Tiếp theo cỏc đế này được xịt rửa bằng nước khử ion và cuối cựng được thổi khụ bằng khớ Nitơ. Màng ZnO:In được lắng đọng bằng một bia ZnO:In cú độ dày 0,5 cm và đường kớnh 7,5 cm. Khoảng cỏch từ bia đến đế là khoảng 80 cm. Buồng tạo mẫu được hỳt chõn khụng đến ỏp suất khoảng 10-6
Torr trước khi gia nhiệt cho đế. Cụng suất phỳn xạ là 150 W và thời gian phỳn xạ là 1h. Sau khi màng ZnO:In đó được tạo ra, để khảo sỏt cỏc tớnh chất điện, một lớp tiếp xỳc In (đường kớnh 0,5 mm) đó được tạo ra trờn màng ZnO:In để làm điện cực trờn và một tiếp xỳc In+Al được tạo ra ở mặt dưới của đế Si để làm điện cực dưới (Hỡnh 5.10). -6 -4 -2 0 2 4 6 -6 -4 -2 0 2 4 C- ờ n g đ ộ d ò n g đ iệ n ( A ) Hiệu điện thế (V)
Hỡnh 5.9. Đường đặc trưng I-V giữa cực In với lớp màng ZnO:In
Đường đặc trưng I-V của tiếp xỳc In với màng ZnO là một đường tuyến tớnh (Hỡnh 5.9), điều này cho thấy sự hỡnh thành của lớp tiếp xỳc omic của In với màng ZnO. Tiếp xỳc ohmic của lớp Al-In với đế Si loại p cũng được khẳng định, và điều