衬底温度对CuCrO2薄膜光电性能影响

采用射频磁控溅射法制备了不同衬底温度的CuCrO2薄膜，通过X射线衍射、扫描电镜、紫外吸收光谱及电学性能的测量表征了薄膜样品的结构与性能，结果表明，衬底温度对CuCrO2薄膜形貌结构、光学、电学性能影响较大。当衬底温度为750℃时，薄膜为结晶态。薄膜的可见光透过率随衬底温度提高有所增加。750℃时，CuCrO2薄膜直接带隙降低到3．02eV。电导率随衬底温度提高先增加后降低，500℃时，薄膜的电导率最高，达到27．1S·cm^-1，电导率对数随温度倒数变化关系表明，CuCrO2薄膜在300K-220K温度区间内均符合半导体热激活导电规律。

衬底温度对CuCrO_2薄膜结构及光电性能的影响

采用射频磁控溅射方法,在石英衬底上制备CuCrO_2薄膜。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外吸收光谱以及电导率的测定,表征不同衬底温度沉积薄膜样品的结构与光电性能。结果表明:薄膜的结晶度、可见光透过率与室温电导率均随衬底温度的升高而增大。衬底温度升高至923 K后,薄膜由非晶转变为具有铜铁矿结构的单相CuCrO_2。1023 K沉积的薄膜光电性能最佳,其平均可见光透过率为50%,室温电导率为0.33 S/cm。在近室温区(150～300 K),1023 K沉积薄膜导电规律符合半导体热激活模式,激活能为0.04 eV。

CuCr_(1-x)Mg_xO_2(0≤x≤0.09)薄膜的光电性能

采用射频磁控溅射方法,在石英衬底上制备Mg掺杂的CuCrO2薄膜。通过XRD、紫外吸收光谱及电学性能的测量表征该系列薄膜样品的结构与光电性能。结果表明:退火处理后所有薄膜样品的结晶性良好,均为3R型铜铁矿结构;薄膜的电导率随掺杂量的增加而增大。当x=0.09时,样品的室温电导率可达6.16×10-2S/cm,比未掺杂的CuCrO2提高近400倍,且霍耳测试表明所制备的薄膜为p型导电体。电导率随温度变化关系表明:薄膜样品在200～300K的温度范围内均很好地符合Arrhenius热激活规律;当x=0.09时,最低激活能仅为0.034eV。薄膜的可见光透过率与光学带隙宽度均随掺杂量的增加而减小。