ИСТИНА

Гетероструктурные нанопластины (НП) но основе халькогенидов кадмия – это двумерные полупроводниковые наноструктуры, обладающих рядом оптических и электронных свойств оптимальных для применения в оптоэлектронике. В частности, коллоидные НП CdSe/CdS со структурой типа ядро-оболочка обладают такими свойствами, как большое сечение поглощения, узкая ширина линии люминесценции (менее 65 мэВ), короткое время люминесценции (меньше 1 нс), высокий квантовый выход излучения и низкий темп Оже-рекомбинации [1]. Особенности метода атомно-слоевого роста в коллоидном растворе позволяют достичь низкой дисперсии по толщине НП и высокой однородности по спектрам поглощения и люминесценции [2]. Также этот метод позволяет создавать НП с малой дисперсией латеральных размеров в широком диапазоне значений. В коллоидном растворе НП стабилизируются с помощью молекул олеиновой кислоты в качестве лигандов. Транспорт носителей заряда в пленках на основе наноструктур определяется прыжковым механизмом переноса и длиной молекул лигандов, стабилизирующих эти структуры. Использование лигандов с более короткими молекулами приводит к увеличению подвижности носителей заряда в таких пленках. Следовательно, удаление молекул олеиновой кислоты из пленки НП CdSe/CdS должно привести к более плотной упаковке этих частиц и увеличению проводимости и фотопроводимости получившейся пленки. В свою очередь, олеиновая кислота может быть удалена из пленки с помощью отжига в вакууме. В представленной работе были исследованы электрические, фотоэлектрические и оптические свойства пленки НП CdSe/CdS, а также влияние на эти свойства отжига в вакууме, который привел к испарению олеиновой кислоты. Было установлено, что отжиг не приводит к изменению спектра люминесценции и поглощения готовой пленки. В обоих случаях оптическая ширина запрещенной зоны составила Eg = 1.92 ± 0.14 эВ. В результате отжига величина фотопроводимости пленки выросла до четырех порядков величины на всем исследованном диапазоне энергий кванта (рис. 1a). Анализ температурных зависимостей фотопроводимости и термостимулированной проводимости позволил обнаружить узкую полосу состояний электронных ловушек внутри запрещенной зоны. Было установлено, что частота высвобождения носителей заряда с соответствующих состояний порядка ν0 ≈ 1.5×104 с-1, в то время как характерные значения этой величины лежат в диапазоне 109-1011 с-1. Распределение уровней ловушек может быть описано гауссовым пиком с максимумом в области Et ≈ – 0.35 эВ относительно дна зоны проводимости и шириной пика не более ω = 34 мэВ Работа выполнена при поддержке гранта РНФ №.24-12-00020.