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J-GLOBAL ID：201202282381455087   整理番号：12A0715279

ゾル-ゲル誘導したCuFeO₂薄膜の評価とオプトエレクトロニック特性

Characterization and optoelectronic properties of sol-gel-derived CuFeO₂ thin films

著者 (2件)： CHEN Hong-ying ,  WU Jia-hao
資料名： Thin Solid Films  (Thin Solid Films)
巻： 520  号： 15  ページ： 5029-5035  発行年： 2012年05月31日 
JST資料番号： B0899A  ISSN： 0040-6090  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： この研究では,石英基板にゾル-ゲル法CuFeO₂薄膜と2ステップアニーリング工程を用いて,CuFeO₂薄膜を堆積した。ゾル-ゲル法で得た膜を空気中500°Cで1時間アニールして,N₂中で2時間600~800°Cでアニールした。X線回折パターンは,アニールしたゾル-ゲル誘導膜が,空気中アニールの場合,CuOとCuFe₂O₄相であることを示した。膜をN₂中600°Cでアニールすると,付加的CuFeO₂相が検出された。N₂中でアニーリング温度を650°C以上に上げると,単一のCuFeO₂相が得られた。CuFeO₂薄膜では,Cu-2p_3/2,F-2p_3/2,およびO-1sの束縛エネルギーは,それぞれ932.5±0.1eV,710.3±0.2eVおよび530.0±0.1eVであった。CuFeO₂薄膜の化学組成は,X線光電子分光法から,その化学量論組成に近いことが分かった。この研究におけるCuFeO₂相の形成は,熱力学的計算から説明可能である。CuFeO₂薄膜の光学バンドギャップは3.05eVであり,これは,N₂中でのアニーリング温度に依存しない。正のHall係数とSeebeck係数から,CuFeO₂薄膜のp型特性を確認した。CuFeO₂薄膜の電気伝導率は,N₂中での650°Cと700°Cでのアニーリング時に,それぞれ0.28Scm^-1と0.36Scm^-1であった。対応するキャリア濃度は,1.2×10¹⁸cm^-3(650°C)と5.3×10¹⁸cm^-3(700°C)であった。正孔伝導の活性化エネルギーは,140meV(650°C)と110meV(700°C)であった。これらの結果は,ゾル-ゲル処理法がデラフォサイトCuFeO₂薄膜の作成に適した方法であることを実証する。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *ゾル-ゲル法 ,  *鉄酸塩 ,  *銅化合物 ,  基板 ,  石英 ,  *熱処理 ,  溶液成長 ,  *薄膜成長 ,  X線回折 ,  *雰囲気 ,  X線光電子スペクトル ,  光学ギャップ ,  *輸送係数 ,  Hall効果 ,  *電気伝導率 ,  キャリア密度 ,  電気伝導
準シソーラス用語： *Seebeck係数 ,  正孔伝導

分類 (2件)： 酸化物薄膜  (BK14050P) ,  その他の無機化合物の電気伝導  (BM03044O)

タイトルに関連する用語 (4件)： ゾル-ゲル ,  誘導 ,  薄膜 ,  評価