Growth and characterization of Type I (Straddling gap) and 
Type II (staggered gap) heterojunctions alignment in thin 
films for potential photovoltaic applications

Pagonis, Ioannis; Παγώνης, Ιωάννης

Growth and characterization of Type I (Straddling gap) and Type II (staggered gap) heterojunctions alignment in thin films for potential photovoltaic applications

dc.contributor.author	Pagonis, Ioannis	en
dc.contributor.author	Παγώνης, Ιωάννης	el
dc.date.accessioned	2024-07-23T10:48:55Z
dc.date.available	2024-07-23T10:48:55Z
dc.identifier.uri	https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/38237
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.17943
dc.rights	Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/	*
dc.subject	Composite thin films	en
dc.subject	Magnetron sputtering	en
dc.subject	Oxygen plasma treatment	en
dc.subject	Tin oxides	en
dc.subject	Zirconium dioxide	en
dc.subject	Electric properties	en
dc.subject	Photoresponsivity	en
dc.subject	Σύνθετα λεπτά υμένια	el
dc.subject	Μαγνητικά υποβοηθούμενη ιοντοβολή	el
dc.subject	Διεργασία πλάσματος οξυγόνου	el
dc.subject	Οξείδια κασσιτέρου	el
dc.subject	Διοξείδιο ζιρκονίου	el
dc.subject	Ηλεκτρικές ιδιότητες	el
dc.subject	Φωτοαπόκριση	el
dc.title	Growth and characterization of Type I (Straddling gap) and Type II (staggered gap) heterojunctions alignment in thin films for potential photovoltaic applications	en
dc.title	Ανάπτυξη και χαρακτηρισμός ετεροεπαφών ημιαγωγών λεπτών υμενίων με ενεργειακά χάσματα Τύπου Ι και Τύπου ΙΙ για δυνητικές εφαρμογές φωτοβολταϊκών διατάξεων	el
dc.type	masterThesis	en
heal.abstract	We present results referring to the performances of two different thin films, one composed by two semiconductors exhibiting band alignment of Type I (straddling gap) and another on of Type II (staggered gap). The films were grown by means of a two-step process consisting in depositing first a metallic layer on silicon n-type semiconductor and subsequently oxidize it in oxygen plasma. For the type I band gap system we grow a Zr-Ti-Cu alloy, while for, the type II, we deposited metallic tin (Sn) considering that upon oxidation SnxOy, SnO SnO2 will be produced that are n,p and n type semiconductors, respectively. The grown films were analyzed by means of X-Ray Diffraction (XRD) and X-Ray Photoelectron spectroscopy (XPS) for the structural and compositional characterizations, while we used I-V four probe and photo-current measurements for the assessment of their photo-electrical performances. It came out that the systems containing semiconductors having electronic Type II band alignment perform significantly better than those of type I, suggesting that these systems could be promising for photo-electric application.	en
heal.abstract	Παρουσιάζουμε αποτελέσματα μελέτης αναφορικά με τις επιδόσεις δύο διαφορετικών συστημάτων λεπτών υμενίων, εκ των οποίων το ένα αποτελείται από δύο ημιαγώγιμα υλικά στα οποία η ευθυγράμμιση των ενεργειακών ζωνών τους σχηματίζουν ετεροεπαφές Τύπου Ι (straddling gap) και στο άλλο Τύπου ΙΙ (staggered gap). Τα λεπτά υμένια αναπτύχθηκαν με μια διαδικασία δύο βημάτων εκ των οποίων το πρώτο βήμα είναι η εναπόθεση με την μέθοδο της μαγνητικά υποβοηθούμενης ιοντοβολής (magnetron sputtering) ενός μεταλλικού υμενίου σε υπόστρωμα n-τύπου Si(001) και ακολούθως οξείδωση με χρήση πλάσματος οξυγόνου. Για το σύστημα της ετεροεπαφής Τύπου Ι (straddling gap) αναπτύξαμε κράμα Zr-Ti-Cu που ακολούθως οξειδώθηκε, ενώ για την ετεροεπαφή Τύπου ΙΙ (staggered gap) εναποθέσαμε μεταλλικό Sn ο οποίος κατόπιν οξείδωσης σε πλάσμα οξυγόνου παρήγαγε SnxOy , SnO και SnO2 τα οποία είναι n,p και n τύπου ημιαγωγοί αντιστοίχως. Τα αναπτυχθέντα λεπτά υμένια αναλύθηκαν ως προς την κρυσταλλική δομή με σκέδαση ακτινών-Χ (XRD) και ως προς τον στοιχειακό και χημικό χαρακτηρισμό με την μέθοδο της φασματοσκοπίας φωτοηλεκτρονίων ακτινών-Χ (XPS). Για την πρώτη εκτίμηση των φωτο-ηλεκτρικών επιδόσεων των συστημάτων λεπτών υμενίων πραγματοποιήθηκε I-V ηλεκτρικός χαρακτηρισμός με μέτρηση 4-σημείων και με μετρήσεις φωτορεύματος σε μέτρηση 2-σημείων. Αποδείχθηκε ότι τα συστήματα τα οποία εμπεριέχουν ημιαγωγούς με ετεροεπαφές Τύπου ΙΙ αποδίδουν πολύ καλύτερα σε σχέση με εκείνα που έχουν Τύπου Ι, υποδηλώνοντας ότι αυτά τα υλικά είναι πολλά υποσχόμενα για μελλοντικές φωτοηλεκτρικές χρήσεις.	el
heal.academicPublisher	Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής	el
heal.academicPublisherID	uoi	el
heal.access	free	el
heal.advisorName	Ευαγγελάκης, Γεώργιος	el
heal.classification	Solid state physics	en
heal.classification	Φυσική στερεάς κατάστασης	el
heal.committeeMemberName	Δεληγιαννάκης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Ευαγγέλου, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Ευαγγελάκης, Γεώργιος
heal.dateAvailable	2024-07-23T10:49:55Z
heal.fullTextAvailability	true
heal.fullTextAvailability	true
heal.generalDescription	Επιπρόσθετα έχει σταλεί και επιστημονικό άρθρο στο περιοδικό Thin Solid Films της Elsevier, βασισμένο στα πειραματικά αποτελέσματα αυτής της δουλειάς.	el
heal.language	en	el
heal.numberOfPages	109	el
heal.publicationDate	2024-07
heal.recordProvider	Πανεπιστημιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών	el
heal.recordProvider	University of Ioannina. Department of Physics	en
heal.type	masterThesis	el
heal.type.el	Μεταπτυχιακή εργασία	el
heal.type.en	Master thesis	en

Αρχεία

Πρωτότυπος φάκελος/πακέτο

Προβολή: 1 - 1 of 1

Ονομα:: Μ.Ε. Παγώνης Ιωάννης (2024).pdf
Μέγεθος:: 5 MB
Μορφότυπο:: Adobe Portable Document Format
Περιγραφή:

Κατεβάστε

Φάκελος/Πακέτο αδειών

Προβολή: 1 - 1 of 1

Ονομα:: license.txt
Μέγεθος:: 3.22 KB
Μορφότυπο:: Item-specific license agreed upon to submission
Περιγραφή:

Κατεβάστε

Συλλογές

Διατριβές Μεταπτυχιακής Έρευνας (Masters) - ΦΥΣ