Фотоэлементы на основе кремния с бинарными соединениями Ge_xSi_1-x

Аннотация

УДК 621.315.592

DOI  https://doi.org/10.52577/eom.2024.60.6.32

Приведены результаты исследования фотоэлектрических свойств кремния с бинарными соединениями Ge_xSi_1-x. Определены термодинамические условия (Т = 1100÷1250 °С и t = 5÷20 ч) и технологические режимы низкотемпературной двухэтапной диффузии примесных атомов германия, которые позволили получить материал с бинарными соединениями Ge_xSi_1-x на поверхности и в приповерхностном слое кремния с заданными электрофизическими параметрами. Из результатов исследования концентрационного распределения образованных бинарных соединений Ge_xSi_1-x в кремнии установлено, что на поверхности формируются соединения с максимальной концентрацией и с углублением в объем кремния их концентрация уменьшается. Установлено, что образованные соединения Ge_xSi_1-x в кремнии приводят к изменению ширины запрещенной зоны исходного материала. Показано, что изменение ширины запрещенной зоны исходного кремния за счет образования бинарных соединений Ge_xSi_1-x изменяет один из фундаментальных параметров материала, который, в свою очередь, приводит к расширению спектральной области чувствительности, что характерно при разработке эффективных фотоэлементов с широким диапазоном поглощения солнечного излучения.

Ключевые слова: германий, кремний, соединение, диффузия, проводимость, концентрация, технология.