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J-GLOBAL ID：201002224398862013   整理番号：10A1124868

NiO薄膜の透明性と伝導特性に対するLiドーピングの効果とヘテロエピタキシャル成長法で作製したp-n接合への応用

Effect of Li doping in NiO thin films on its transparent and conducting properties and its application in heteroepitaxial p-n junctions

著者 (4件)： DUTTA Titas (Dep. of Materials Sci. and Engineering, North Carolina State Univ., Raleigh, North Carolina 27695-7907, USA) ,  GUPTA P. (Dep. of Materials Sci. and Engineering, North Carolina State Univ., Raleigh, North Carolina 27695-7907, USA) ,  GUPTA A. (Dep. of Materials Sci. and Engineering, North Carolina State Univ., Raleigh, North Carolina 27695-7907, USA) ,  NARAYAN J. (Dep. of Materials Sci. and Engineering, North Carolina State Univ., Raleigh, North Carolina 27695-7907, USA)
資料名： Journal of Applied Physics  (Journal of Applied Physics)
巻： 108  号： 8  ページ： 083715  発行年： 2010年10月15日 
JST資料番号： C0266A  ISSN： 0021-8979  CODEN： JAPIAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： c-サファイア基板上にパルスレーザ蒸着法によって,[111]方位を持つLiドープのNiO(Li_xNi_1-xO)薄膜をエピタキシャル成長させた。成長させた薄膜に関する,構造,電気的および光学的特性を,それぞれx線回折法,四探子法,およびUV-可視光域のスペクトル解析によって研究した。高分解能x線Φ走査法によって,[0001]サファイア基板上における[111]配向したLiドープのNiO薄膜のエピタキシャル成長を確認した。LiドープのNiO薄膜の電気的および光学的特性に対する堆積条件とLiのドーピング濃度の変化の効果を研究した。抵抗のデータの解析から,ドープされたLiイオンは薄膜内において置換型格子点を占有し,p型伝導を増強させることが判明した。また,Li_0.07Ni_0.93O薄膜における最小抵抗値は0.15Ωであることが分かった。更に,LiドープNiO薄膜における活性化エネルギーは0.11~0.14eVであることが分かった。これらの値に基づいて,考えられる電気的輸送の機構を議論した。最適化されたp型LiドープのNiOとn型ZnOとでp-nヘテロ接合を作製した。pおよびn層の間に真性のMgZnOを挿入すると,漏洩電流が減少するために電流-電圧特性が改善されることが分かった。ダイオード構造において,層の間には[111]_NiO∥[0001]_MgZnO∥[0001]_ZnO∥[0001]_GZO∥[0001]_X(X=Al₂O₃)のヘテロエピタキシャル関係が成立することが分かった。p-i-nヘテロ接合は優れた整流性を示し,ターンオン電圧は2.8Vで,ブレークダウン電圧は8.0Vであることが分かった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *酸化ニッケル ,  *ドーピング ,  リチウム ,  透明材料 ,  レーザ蒸着 ,  化合物半導体 ,  半導体薄膜 ,  エピタクシー ,  X線回折 ,  紫外可視吸収スペクトル ,  バンドギャップ ,  精密測定 ,  *電気抵抗率 ,  温度依存性 ,  活性化エネルギー ,  濃度依存性 ,  置換型原子 ,  酸化亜鉛 ,  *ヘテロ接合 ,  酸化物 ,  マグネシウム化合物 ,  亜鉛化合物 ,  挿入 ,  電流電圧特性 ,  漏れ電流 ,  接合ダイオード ,  パルスレーザ蒸着
準シソーラス用語： 四端子法

分類 (3件)： 半導体の格子欠陥  (BK12040Q) ,  半導体結晶の電気伝導  (BM03043X) ,  13-15族化合物を含まない半導体-半導体接合  (BM03083P)

タイトルに関連する用語 (9件)： 薄膜 ,  透明性 ,  伝導 ,  Li ,  ドーピング ,  成長 ,  作製 ,  p-n接合 ,  応用