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자료유형
학술저널
저자정보
Maxwell M. Junda (University of Toledo) Corey R. Grice (University of Toledo) Yanfa Yan (University of Toledo) Nikolas J. Podraza (University of Toledo)
저널정보
대한금속·재료학회 Electronic Materials Letters Electronic Materials Letters Vol.15 No.4
발행연도
2019.1
수록면
500 - 504 (5page)

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A comprehensive database of the optical response in the form of complex dielectric function (ε) spectra of magnetron cosputteredCdSe1−xSx alloy thin films is developed spanning the full 0 ≤ x ≤ 1 range of compositions. A parametric modelis presented and used to determine ε describing each film while in both as-deposited and thermally annealed states. Thismodel combines a critical point electronic transition lineshape and an Urbach tail in the above- and below-bandgap portionsof the measured spectrum, respectively, while maintaining first derivative continuity. Additionally, this hybrid parametricdescription of ε automatically determines the Urbach energy (EU) describing the width of the sub-bandgap absorption tail,thereby providing a relative measure of the defect density of the modeled material. These as-deposited CdSe1−xSx films aregenerally found to be the most defective at intermediate compositions with some EU reaching energies > 200 meV. Annealingreduces EU in all films to a relatively uniform value < 100 meV for all compositions. Leveraging the full ε database inmodeling CdS-CdSe bi-layer stacks is demonstrated to be effective in detecting the composition gradients resulting frominter-diffusion upon annealing. The accuracy of this technique is verified through excellent agreement with cross sectionalenergy dispersive X-ray spectroscopy measurements.
#Spectroscopic ellipsometry · Cadmium sulfide · Cadmium selenide · Alloy · Dielectric function

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Green, M. A. / 2012 / Solar cell efficiency tables (version 40) / Prog. Photovolt. Res. Appl 20:606~614 google schola Green, M. A. / 2018 / Solar cell efficiency tables (version 52) / Prog. Photovolt. Res. Appl 26:427~436 google schola Paudel, N. R. / 2014 / Enhancing the photo-currents of CdTe thinfilm solar cells in both short and long wavelength regions / Appl. Phys. Lett 105:183510 google schola Johs, B / 1999 / Overview of variable angle spectroscopic ellipsometry (VASE), part II : advanced applications / SPIE Proc CR72:29~58 google schola Lee, J. / 1998 / Rotating-compensator multichannel ellipsometry : applications for real time Stokes vector spectroscopy of thin film growth / Rev. Sci. Instrum 69:1800~1810 google schola

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