Радиационные дефекты в тонких пленках твердых растворов Cu(In,Ga)Se2, облученных ионами водорода

Abstract

С помощью рентгенодифракционного метода проанализировано качество кристаллической структуры и фазовый состав тонких пленок Cu(In, Ga)Se2 (CIGSe), сформированных на стеклянных подложках, покрытых Mo. Параметры элементарной ячейки твердых растворов CIGSe были определены с использованием аппроксимации экспериментальных контуров рефлексов отражения функцией Pseudo-Voigt и обработки рентгенограмм методом Ритвельда. Оптические свойства тонких пленок CIGSe, имплантированных ионами водорода с энергиями 2.5 – 10 кэВ и дозами 1014 – 1017 см-2, были исследованы с помощью низкотемпературной (~ 4.2 K) фотолюминесценции (ФЛ). Обнаружено, что имплантация ионов H+ приводит к образованию двух или трех полос в спектрах ФЛ. Природа появления этих полос ФЛ связна с собственными дефектами, образующимися в тонких пленках CIGSe из-за имплантации H+ ионов = The quality crystalline structure and phase composition of Cu(In, Ga)Se2 (CIGSe) thin films fabricated on Mo-coated glass substrates were analyzed by X-ray diffraction. The unit cell parameters of CIGSe solid solutions were determined using the approximation of experimental shape of diffraction peaks by a Pseudo-Voigt function and Rietveld refinement method. The optical properties of CIGSe thin films implanted with 2.5 – 10 keV hydrogen ions to fluencies ranging from 1014 to 1017 cm-2 were studied using the low-temperature (~ 4.2 K) photoluminescence (PL) spectroscopy. It was found that the implantation of H+ ions generated two or three optical bands in the PL spectra. The origin of these PL bands was attributed to intrinsic defects caused by implantation H+ ions in CIGSe thin films