Российские и белорусские ученые создали новый светочувствительный полупроводник

Источник: dailycomm.ru

Ученые из Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе, Санкт-Петербургского государственного политехнического университета и Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники разработали новый материал для фотоэлектроники. Трехслойный полупроводник состоит из теллурида меди и индия (СuIn₅Te₈). Монокристаллы выращивали методом кристаллизации из расплава. Медь, индий и теллур помещали в двойные ампулы из кварца — для защиты смеси от окисления. Затем смесь подвергалась многоэтапной термической обработке. Высвобождение энергии под действием фотоэффекта происходит в области контакта двух полупроводников. Поэтому одну сторону монокристаллических пленок покрыли слоем чистого индия.

В случае освещения материала со стороны индиевой пленки фоточувствительность материала резко возрастает после достижения энергии 0,9 эВ. При энергии фотонов светового потока от 1,1 до 3 эВ коэффициент преобразования световой энергии в электрическую почти равняется единице. Благодаря таким свойствам вещество можно использовать для создания высокоэффективных солнечных элементов. Если же световой поток падает со стороны подложки из СuIn₅Te₈, фоточувствительность полупроводника так же растет по мере повышения энергии фотонов. Но этот эффект наблюдается только при энергии менее 0,96 эВ. При дальнейшем росте энергии светового потока светочувствительность начинает снижаться. Такая особенность материала позволяет создавать на его основе узкоселективные фотодетекторы.