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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2017

19.10.2016

A study of the structural, optical, and electrical properties of SnS2:Cu optical semiconductor thin films deposited by the spray pyrolysis technique

verfasst von: M. R. Fadavieslam

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 3/2017

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Abstract

Cu-doped tin-sulfide thin films were deposited onto glass substrates at T = 400 °C through spray pyrolysis. The effects of Cu doping on the structural, optical, and electrical properties of the thin films were investigated. The precursor solution was prepared by dissolving tin chloride (SnCl4·5H2O) and thiourea (CS(NH3)2) in deionized water and then adding copper chloride (Cl2Cu2H2O). SnS2:Cu thin films were prepared with \(\frac{{\left[ {Cu} \right]}}{{\left[ {Sn} \right]}}\% = 0, 1, 2, 3, 4 \,{\text{at}}.\%\). X-ray diffraction analysis showed that the thin films had a preferred (001) orientation of the SnS2 phase and that the intensity of the (001) peak decreased with increased doping concentration from 1–4 at.%. Scanning electron microscopy studies indicated that the thin films had spherical grains. Characterization results of thin films showed that single-crystal grains, average grain size, optical band gap, carrier concentration, Hall mobility, and electrical resistance varied within 5–14 nm, 46–104 nm, 2.81–2.99 eV, 2.42 × 1016–26.73 × 1016 cm−3, 2.41 × 10−3–20.04 × 10−3 cm2/v.s, and 9.05–12.89 Ω cm, respectively. Hall effect studies further revealed that the films exhibited n-type conductivity.

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Metadaten
Titel
A study of the structural, optical, and electrical properties of SnS2:Cu optical semiconductor thin films deposited by the spray pyrolysis technique
verfasst von
M. R. Fadavieslam
Publikationsdatum
19.10.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 3/2017
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-016-5809-2

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