2Se3 различного состава полученных из отделных источников Sb и Se при различных температурах подложки

4.2. Электрические свойства пленок Sb₂Se₃ различного состава полученных из отделных источников Sb и Se при различных температурах подложки
Как обсуждалось ранее, одномерная ленточная морфология Sb₂Se₃ приводит к анизотропным зарядово-транспортным свойствам. В целом, в пленках Sb₂Se₃ p-типа [77,78]. Однако некоторые Sb₂Se₃ образцы демонстрируют проводимость n-типа, когда внешние примеси Te [79], Bi [80,81] или по своей природе более высокое содержание Sb (> 60%) [82]. Кроме того, вакансия селена (V_Se) может быть также дефектом n-типа или донором. Поскольку p-тип проводимости поглотителя Sb₂Se₃ был используемым для солнечных элементов, обсуждения, представленные в этой работе, сосредоточены на p-типе Sb₂Se₃.
В прошлом Rodriguez-Lazcano [83], изучал светочувствительность тонких пленок Sb₂Se₃, где значения темновой и освещенной проводимости оказались равными 2 × 10^–8 и 1 × 10^–6 (Ом·см)^–1. Юань и др. сообщили о высокой подвижностью дырок 22 см²В^-1с^-1 в пленках Sb₂Se₃ [84], что даже выше, чем в CZTS(10см²В^-1с^-1) [85] или PbSe (< 1 см²В^-1с^-1) [86]. Тем не менее, ориентация кристаллических зерен - это повысить эффективность солнечной элементов, поддерживая максимальную подвижность и минимальную рекомбинацию [87]. Однако, сообщенная концентрация основных свободных носителей заряда (~ 10¹³ см^-3) намного ниже, чем оптимальное значение 10¹⁶см^-3 для солнечных элементов [88] и может быть трудно измерить точно. Поэтому ряд работ была посвящена увеличению плотности свободных носителей заряда в Sb₂Se₃.
В ранних работах по Sb₂Se₃ была обнаружена большая вариация активации 0,21,0 эВ энергии (E_a) кристаллического Sb₂Se₃. Это изменение было связано с разницей в уровне Ферми, которая закреплена на другом уровне. Положение в энергетической щели в диапазоне 0,54 0,66 Эв [89], или зависимости E_a от толщины в пленках Sb₂Se₃. Энергия активации также коррелирует с химическим составом, при уменьшении E_a от 1,0 эВ до 0,2 эВ в пленках Sb_xSe_1-x с x от 0,0 до 0,9 [90]. Высокая активация энергии убедительно свидетельствуют о наличии глубоких ловушек [91]. Вен и др. также обнаружили, что объемная плотность дефектов в Sb₂Se₃, выращенном методом VTD пленки составляет около 10¹⁴ см^-3 (плотность межфазных дефектов 2,8 × 10¹⁰ см^-3) [92], что выше, чем у солнечных элементов на основе CdTe. (от 10¹¹ до 10¹³ см^–3) [93]. Следовательно, плотность этих глубоких ловушек должны быть уменьшены, для повышения производительности U_ХХ и солнечных элементов.