Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 11/2018

21.03.2018

UV–visible light detection with TiO2 thin film deposited on chemically textured p-Si substrate

verfasst von: Avijit Dewasi, Anirban Mitra

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 11/2018

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

This paper reports a study on the photodetection properties of TiO2 thin film deposited on chemically textured p-Si substrate and is compared to those deposited on pristine p-Si substrate. The structural properties of both the heterostructures were investigated using XRD analysis. FESEM images confirmed the deposition of TiO2 thin film on chemically pyramidal textured Si substrate. The average total reflectance of the textured Si substrate was reached to ~ 7.6% in the wavelength range of 300–900 nm. It was further decreased to ~ 6.5% after the deposition of 55 nm thick TiO2 on the top of the textured Si substrate. A systematic study was carried out to correlate the structural, optical and electrical properties of both the heterostructures. The electrical parameters of the heterojunction diodes were measured and compared under dark and illuminated conditions using UV and solar simulated light. UV as well as visible light detection property of the heterostructure of TiO2 thin film deposited on pyramidal textured Si substrate was improved compared to the one deposited on pristine Si by the factor 2.0 and 1.86, respectively, under the bias of − 2 V.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat J. Nowotny, T. Bak, M.K. Nowotny, L.R. Sheppard, Int. J. Hydrog. Energy 32, 2609 (2007)CrossRef J. Nowotny, T. Bak, M.K. Nowotny, L.R. Sheppard, Int. J. Hydrog. Energy 32, 2609 (2007)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat E. Monroy, F. Omnes, F. Calle, Semicond. Sci. Technol. 18, R33 (2003)CrossRef E. Monroy, F. Omnes, F. Calle, Semicond. Sci. Technol. 18, R33 (2003)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Z.S. Hosseini, M. Shasti, S. Ramezani, A. Sani, Mortezaali, J. Appl. Phys. 119, 14503 (2016)CrossRef Z.S. Hosseini, M. Shasti, S. Ramezani, A. Sani, Mortezaali, J. Appl. Phys. 119, 14503 (2016)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat G. Rawat, D. Somvanshi, H. Kumar, Y. Kumar, C. Kumar, S. Jit, IEEE Trans. Nanotechnol. 15, 193 (2016)CrossRef G. Rawat, D. Somvanshi, H. Kumar, Y. Kumar, C. Kumar, S. Jit, IEEE Trans. Nanotechnol. 15, 193 (2016)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat S.K. Gautam, A. Das, R.G. Singh, V.V.S. Kumar, F. Singh, J. Appl. Phys. 120, 214502 (2016)CrossRef S.K. Gautam, A. Das, R.G. Singh, V.V.S. Kumar, F. Singh, J. Appl. Phys. 120, 214502 (2016)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat C. Cao, C. Hu, X. Wang, S. Wang, Y. Tian, H. Zhang, Sens. Actuators, B 156, 114 (2011)CrossRef C. Cao, C. Hu, X. Wang, S. Wang, Y. Tian, H. Zhang, Sens. Actuators, B 156, 114 (2011)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat P. Chinnamuthu, J.C. Dhar, A. Mondal, A. Bhattacharyya, N.K. Singh, J. Phys. D Appl. Phys. 45, 135102 (2012)CrossRef P. Chinnamuthu, J.C. Dhar, A. Mondal, A. Bhattacharyya, N.K. Singh, J. Phys. D Appl. Phys. 45, 135102 (2012)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat C.P. Saini, A. Barman, D. Banerjee, O. Grynko, S. Prucnal, M. Gupta, D.M. Phase, A.K. Sinha, D. Kanjilal, W. Skorupa, A. Kanjilal, J. Phys. Chem. C 121, 11448 (2017)CrossRef C.P. Saini, A. Barman, D. Banerjee, O. Grynko, S. Prucnal, M. Gupta, D.M. Phase, A.K. Sinha, D. Kanjilal, W. Skorupa, A. Kanjilal, J. Phys. Chem. C 121, 11448 (2017)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Y. Qu, X. Huang, Y. Li, G. Lin, B. Guo, D. Song, Q. Cheng, J. Alloys Compd. 698, 719 (2017)CrossRef Y. Qu, X. Huang, Y. Li, G. Lin, B. Guo, D. Song, Q. Cheng, J. Alloys Compd. 698, 719 (2017)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat R. Singh, M. Kumar, M. Saini, A. Singh, B. Satpati, T. Som, Appl. Surf. Sci. 418, 225 (2017)CrossRef R. Singh, M. Kumar, M. Saini, A. Singh, B. Satpati, T. Som, Appl. Surf. Sci. 418, 225 (2017)CrossRef
11.
12.
Zurück zum Zitat R.S. Davidsen, H. Li, A. To, X. Wang, A. Han, J. An, J. Colwell, C. Chan, A. Wenham, M.S. Schmidt, A. Boisen, O. Hansen, S. Wenham, A. Barnett, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 144, 740 (2016)CrossRef R.S. Davidsen, H. Li, A. To, X. Wang, A. Han, J. An, J. Colwell, C. Chan, A. Wenham, M.S. Schmidt, A. Boisen, O. Hansen, S. Wenham, A. Barnett, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 144, 740 (2016)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat C.P. Saini, A. Barman, B. Satpati, S.R. Bhattacharyya, D. Kanjilal, A. Kanjilal, Appl. Phys. Lett. 108, 11907 (2016)CrossRef C.P. Saini, A. Barman, B. Satpati, S.R. Bhattacharyya, D. Kanjilal, A. Kanjilal, Appl. Phys. Lett. 108, 11907 (2016)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat K. Imamura, T. Nonaka, Y. Onitsuka, D. Irishika, H. Kobayashi, Appl. Surf. Sci. 395, 50 (2017)CrossRef K. Imamura, T. Nonaka, Y. Onitsuka, D. Irishika, H. Kobayashi, Appl. Surf. Sci. 395, 50 (2017)CrossRef
15.
16.
Zurück zum Zitat H. Savin, P. Repo, G. von Gastrow, P. Ortega, E. Calle, M. Garín, R. Alcubilla, Nat. Nanotechnol. 10, 624 (2015)CrossRef H. Savin, P. Repo, G. von Gastrow, P. Ortega, E. Calle, M. Garín, R. Alcubilla, Nat. Nanotechnol. 10, 624 (2015)CrossRef
17.
18.
Zurück zum Zitat A. Dewasi, A. Mitra, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 28, 18075 (2017)CrossRef A. Dewasi, A. Mitra, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 28, 18075 (2017)CrossRef
19.
20.
Zurück zum Zitat G. Kaur, A. Mitra, K.L. Yadav, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26, 9689 (2015)CrossRef G. Kaur, A. Mitra, K.L. Yadav, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26, 9689 (2015)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat A. Dewasi, A. Mitra, Technol. Lett. 4, 13 (2017) A. Dewasi, A. Mitra, Technol. Lett. 4, 13 (2017)
22.
Zurück zum Zitat R. Dhabbe, A. Kadam, P. Korake, M. Kokate, P. Waghmare, K. Garadkar, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26, 554 (2015)CrossRef R. Dhabbe, A. Kadam, P. Korake, M. Kokate, P. Waghmare, K. Garadkar, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26, 554 (2015)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat G. Kaur, A. Dewasi, A. Mitra, K.L. Yadav, Adv. Sci. Lett. 22, 905 (2016)CrossRef G. Kaur, A. Dewasi, A. Mitra, K.L. Yadav, Adv. Sci. Lett. 22, 905 (2016)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat A.K. Ghatak, K. Thyagarajan, Optical Electronics. (Cambridge University Press, Cambridge, 1989)CrossRef A.K. Ghatak, K. Thyagarajan, Optical Electronics. (Cambridge University Press, Cambridge, 1989)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat B.P. Saini, A. Barman, M. Kumar, P.K. Sahoo, T. Som, A. Kanjilal, Appl. Phys. Lett. 105, 123901 (2014)CrossRef B.P. Saini, A. Barman, M. Kumar, P.K. Sahoo, T. Som, A. Kanjilal, Appl. Phys. Lett. 105, 123901 (2014)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat L. Ion, I. Enculescu, S. Iftimie, V. Ghenescu, C. Tazlaoanu, C. Besleaga, T.L. Mitran, V.A. Antohe, M.M. Gugiu, S. Antohe, Chalcogenide Lett. 7, 521 (2010) L. Ion, I. Enculescu, S. Iftimie, V. Ghenescu, C. Tazlaoanu, C. Besleaga, T.L. Mitran, V.A. Antohe, M.M. Gugiu, S. Antohe, Chalcogenide Lett. 7, 521 (2010)
27.
Zurück zum Zitat S. Antohe, V. Ruxandra, L. Tugulea, V. Gheorghe, D. Ionascu, J. Phys. III 6, 1133 (1996) S. Antohe, V. Ruxandra, L. Tugulea, V. Gheorghe, D. Ionascu, J. Phys. III 6, 1133 (1996)
30.
31.
Zurück zum Zitat S.M. Sze, Physics of Semiconductor Devices, 2nd edn. (Wiley, New York, NY, 1981) S.M. Sze, Physics of Semiconductor Devices, 2nd edn. (Wiley, New York, NY, 1981)
32.
Zurück zum Zitat J.-Z. Chen, T.-H. Chen, L.-W. Lai, P.-Y. Li, H.-W. Liu, Y.-Y. Hong, D.-S. Liu, Materials (Basel). 8, 4273 (2015)CrossRef J.-Z. Chen, T.-H. Chen, L.-W. Lai, P.-Y. Li, H.-W. Liu, Y.-Y. Hong, D.-S. Liu, Materials (Basel). 8, 4273 (2015)CrossRef
Metadaten
Titel
UV–visible light detection with TiO2 thin film deposited on chemically textured p-Si substrate
verfasst von
Avijit Dewasi
Anirban Mitra
Publikationsdatum
21.03.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 11/2018
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-8949-8

Weitere Artikel der Ausgabe 11/2018

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 11/2018 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt