Фотопроводимость пленок оксида индия легированных галлием в ультрафиолетовой области

摘要

Исследованы фотопроводящие свойства поликристаллических пленок преимущественно кубической модификации In_2O_3 легированных галлием (до 16 масс. %), полученных методом высокотемпературного твердофазного окисления и синтеза на ромбоэдрической плоскости сапфира. По данным рентгеновской дифракции в пленах обнаружено присутствие ромбоэдрической модификации In_2O_3. Выполнена структурная и электрофизическая характеризация полученных пленок. Показано, что образцы обладают высокой чувствительностью к ультрафиолетовому излучению порядка 10~(-2) А/Вт, коэффициентом увеличения фототока 400 % при напряжении 0,01 В и временем релаксации фотопроводимости порядка 3-х часов в области длин волн < 325 нм. Легирование атомами галлия приводит к расширению запрещенной зоны в In_2O_3. Предложена методика резкого нагрева образца для подавления тока неравновесных носителей и снижения времени релаксации до 1 - 2 с. Предположительно, в образцах реализуется модель длительной релаксации фотопроводимости, связанная с захватом неравновесных носителей тока ловушками, препятствующим рекомбинации сгенерированных освещением носителей.