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CdS多晶薄膜的制备与光学性质研究

杨定宇  朱兴华  魏昭荣  高秀英  杨维清  杨军  
【摘要】:本文采用电子束蒸发工艺在普通玻璃衬底上沉积CdS薄膜,分别采用X射线衍射(XRD)和紫外-可见透过光谱(UV-Vis)对制备样品的晶相结构和光学性质进行了表征。XRD测试表明,CdS薄膜在(002)晶向呈现出高度的择优取向,同时伴有其它微弱的六方相衍射峰,属于多晶结构。UV-Vis分析结果表明,CdS薄膜的光吸收边刚开始随衬底温度的上升逐渐变的陡直,但在250℃有一个较大的拖尾,继续升高衬底温度则拖尾现象消除。计算发现,CdS薄膜的吸收系数和光学带隙也随衬底温度呈现非单调性变化,分析认为可能与薄膜中的晶格缺陷和成分变化有关。对制备样品在大气氛围下进行高温退火,发现薄膜光吸收边变得更陡直,但光学带隙变化不大,后者与多种因素相关。实验发现,CdS多晶薄膜存在一最佳衬底生长温度,在该温度下沉积的薄膜具有较好的结晶质量和光学性能。

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