电导率超过约3000 S cm^-1的高导电深紫外透明氧化物半导体镧掺杂SrSnO3
材料科学
2020-01-29 v1
摘要
镧掺杂SrSnO3（LSSO）是已知具有约4.6 eV能带隙的深紫外（DUV）透明导电氧化物之一。由于LSSO可以异质外延生长在更宽能带隙的衬底上，如MgO（Eg约7.8 eV），LSSO被认为是DUV透明电极的良好候选者。然而，LSSO薄膜的电导率低于1000 S cm^-1，很可能是由于La离子在LSSO晶格中的低溶解度。本文报道，通过脉冲激光沉积在MgO衬底上制备随后进行简单真空退火，可制得具有高电导率（>3000 S cm^-1）、能带隙约4.6 eV的LSSO薄膜。通过X射线衍射和扫描透射电子显微镜分析，我们发现退火过程中发生了横向晶粒生长，提高了La离子的活化率，从而显著改善了载流子浓度（3.26 x 10^20 cm^-3）和霍尔迁移率（55.8 cm^2 V^-1 s^-1）。本DUV透明氧化物半导体可作为透明电极用于开发透射和/或发射DUV光的光电子器件。
引用
@article{arxiv.1911.08818,
title = {High electrical conducting deep-ultraviolet-transparent oxide semiconductor La-doped SrSnO3 exceeding ~3000 S cm-1},
author = {Mian Wei and Anup V. Sanchela and Bin Feng and Yuichi Ikuhara and Hai Jun Cho and Hiromichi Ohta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.08818},
year = {2020}
}
备注
19 pages, 7 figures