Фоточутливі структури на основі модифікованого паладієм поруватого кремнію

Abstract

Створено фоточутливі сандвіч-структури на основі поруватого кремнію. Вивчено вплив леґування поруватого шару йонами Паладію на електричні та фотоелектричні властивості одержаних структур. Виявлено збільшення електропровідности та фото-ерс експериментальних структур внаслідок інкорпорації Паладію в матрицю поруватого кремнію. Досліджено температурні, енергетичні та часові залежності фотовідгуку бар’єрних структур та їх спектральні характеристики в діяпазоні довжин хвиль 450–1100 нм. Одержані результати розширюють перспективу застосування структур на основі поруватого кремнію у фотоелектроніці.

Созданы фоточувствительные сандвич-структуры на основе пористого кремния. Изучено влияние легирования пористого слоя ионами палладия на электрические и фотоэлектрические свойства полученных структур. Обнаружено увеличение электропроводности и фотоэдс экспериментальных структур вследствие инкорпорации палладия в матрицу пористого кремния. Исследованы температурные, энергетические и временные зависимости фотоотклика барьерных структур, а также их спектральные характеристики в диапазоне длин волн 450–1100 нм. Полученные результаты расширяют перспективу применения структур на основе пористого кремния в фотоэлектронике.

In this work, we fabricate photosensitive sandwich-like structures based on porous silicon by means of both electrochemical etching of silicon wafer and adding palladium into porous layer. The effect of porous layer doping by palladium ions on electrical and photovoltaic properties of the obtained structures is studied. The increase of electrical conductivity and photoinduced voltage in investigated structures is found because of palladium incorporation into the porous silicon matrix. Temperature, time, and energy dependences of photoinduced voltage of the barrier structures are measured. The existence of trap levels of non-equilibrium carriers, which affect the electronic processes in porous silicon nanostructures, is confirmed. Spectral characteristics of photoresponse within the 450–1100 nm wavelength range are investigated. The obtained results broaden the prospects of application of the structures based on porous silicon in photoelectronics.