搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

La0.88 Te0.12 MnO3/Si异质结的整流和光伏特性研究

陈鹏 金克新 陈长乐 谭兴毅

引用本文:
Citation:

La0.88 Te0.12 MnO3/Si异质结的整流和光伏特性研究

陈鹏, 金克新, 陈长乐, 谭兴毅

Rectifying behavior and photovoltaic effect in La0.88 Te0.12 MnO3/Si heterostructure

Chen Peng, Jin Ke-Xin, Chen Chang-Le, Tan Xing-Yi
PDF
导出引用
  • 采用脉冲激光沉积法制备了La0.88Te0.12MnO3(LTMO)/Si异质结,该异质结具有光生伏特效应和良好的整流特性.光生电压在394 μs的时间内很快增加到最大值然后逐渐减小.在T=80 K时,光生电压的最大值大约是13.7 mV.随着温度的升高,热涨落致使光生电压最大值总体呈现减小趋势,而且是非线性减小,这主要是由LTMO层发生金属绝缘体转变而导致的LTMO层能带结构的变化引起的.
    The photovoltaic effect and the good rectifying behavior are observed in La0.88Te0.12MnO3(LTMO)/Si heterostructure fabricated by a pulsed laser deposition method. The photovoltage increases quickly to a maximum value at about 394 μs and then decreases gradually. The maximum photovoltage is about 13.7 mV at T = 80 K. The maximum photovoltage decreases with temperature increasing, which is attributed to the stronger thermal fluctuation. A nonlinear decrease of the maximum photovoltage in the photovoltages-temperature curve is observed, which is mainly caused by the change in the band structure of the LTMO layer due to the metal-insulator transition.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61078057,50702046)、西北工业大学基础研究基金(批准号:NPU-FFR-JC200821,JC201048)、西北工业大学"翱翔之星"项目和2009年西北工业大学本科毕业设计重点扶持项目资助的课题.
    [1]

    Jin S, Tiefel T H, McCormack M, Fastnacht R A, Ramesh R, Chen L H 1994 Science 264 413

    [2]

    Fontcuberta J, Martínez B, Seffar A, Piol S, García-Muoz J L, Obradors X 1996 Phys. Rev. Lett. 76 1122

    [3]

    Wang J Q, Barker R C, Cui G J, Tamagawa T, Halpern B L 1997 Appl. Phys. Lett. 71 3418

    [4]

    Wang C, Liu Z L, Liu J M, Chen X M, Cui H Y, Xia C S, Yang Y, Lu W 2008 Acta Phys. Sin. 57 0502 (in Chinese)[王 茺、刘昭麟、刘俊明、陈雪梅、崔昊杨、夏长生、杨 宇、陆 卫 2008 57 0502]

    [5]

    Yang F, Jin K J, Huang Y H, He M, Lu H B, Yang G Z 2010 Chin. Phys. B 19 087301

    [6]

    Bowen M, Bibes M, Barthélémy A, Contour J P, Anane A, Lematre Y, Fert A 2003 Appl. Phys. Lett. 82 233

    [7]

    Sugiura M, Uragou K, Noda M, Tachiki M, Kobayashi T 1999 Jpn. J. Appl. Phys. 38 2675

    [8]

    Tanaka H, Zhang J, Kawai T 2001 Phys. Rev. Lett. 88 027204

    [9]

    Lu H B, Yang G Z, Chen Z H, Dai S Y, Zhou Y L, Jin K J, Cheng B L, He M, Liu L F, Guo H Z, Fei Y Y, Xiang W F, Yan L 2004 Appl. Phys. Lett. 84 5007

    [10]

    Katsu H, Tanaka H, Kawai T 2000 Appl. Phys. Lett. 76 3245

    [11]

    Sun J R, Xiong C M, Shen B G, Wang P Y, Weng Y X 2004 Appl. Phys. Lett. 84 2611

    [12]

    Lu H B, Jin K J, Huang Y H, He M, Zhao K, Cheng B L, Chen Z H, Zhou Y L, Dai S Y, Yang G Z 2005 Appl. Phys. Lett. 86 241915

    [13]

    Mitra C, Hu Z, Raychaudhuri P, Wirth S, Csiszar S I, Hsieh H H, Lin H J, Chen C T, Tjeng L H 2003 Phys. Rev. B 67 092404

    [14]

    Sun J R, Lai C H, Wong H K 2004 Appl. Phys. Lett. 85 37

    [15]

    Sheng Z G, Zhao B C, Song W H, Sun Y P, Sun J R, Shen B G 2005 Appl. Phys. Lett. 87 242501

    [16]

    Wang J Y, Chen C L, Gao G M, Han L A, Jin K X 2006 Acta Phys. Sin. 55 6617 (in Chinese)[王建元、陈长乐、高国棉、韩立安、金克新 2006 55 6617]

    [17]

    Jin K X, Zhao S G, Chen C L, Tan X Y, Jia X W 2009 J. Phys. D: Appl. Phys. 42 015001

    [18]

    Tan G T, Dai S Y, Duan P, Zhou Y L, Lu H B, Chen Z H 2003 J. Appl. Phys. 93 5480

    [19]

    Tan G T, Chen Z H 2007 Acta Phys. Sin. 56 1702 (in Chinese)[谈国太、陈正豪 2007 56 1702]

    [20]

    Tan G T, Dai S Y, Duan P, Zhou Y L, Lu H B, Chen Z H 2003 Phys. Rev. B 68 014426

    [21]

    Tan G T, Chen Z H, Zhang X Z 2005 Acta Phys. Sin. 54 379 (in Chinese)[谈国太、陈正豪、章晓中 2005 54 379]

    [22]

    Liu L F, Lu H B, Dai S Y, Chen Z H 2005 Acta Phys. Sin. 54 2342 (in Chinese)[刘丽峰、吕惠宾、戴守愚、陈正豪 2005 54 2342]

    [23]

    Hu F X, Gao J, Sun J R, Shen B G 2003 Appl. Phys. Lett. 83 1869

    [24]

    Coey J M D, Viret M, von Molnár S 1999 Adv. Phys. 48 167

    [25]

    Tokura Y 1999 Colossal Magnetoresistive Oxides (London: Gordon and Breach)

    [26]

    Sun J R, Shen B G, Sheng Z G, Sun Y P 2004 Appl. Phys. Lett. 85 3375

  • [1]

    Jin S, Tiefel T H, McCormack M, Fastnacht R A, Ramesh R, Chen L H 1994 Science 264 413

    [2]

    Fontcuberta J, Martínez B, Seffar A, Piol S, García-Muoz J L, Obradors X 1996 Phys. Rev. Lett. 76 1122

    [3]

    Wang J Q, Barker R C, Cui G J, Tamagawa T, Halpern B L 1997 Appl. Phys. Lett. 71 3418

    [4]

    Wang C, Liu Z L, Liu J M, Chen X M, Cui H Y, Xia C S, Yang Y, Lu W 2008 Acta Phys. Sin. 57 0502 (in Chinese)[王 茺、刘昭麟、刘俊明、陈雪梅、崔昊杨、夏长生、杨 宇、陆 卫 2008 57 0502]

    [5]

    Yang F, Jin K J, Huang Y H, He M, Lu H B, Yang G Z 2010 Chin. Phys. B 19 087301

    [6]

    Bowen M, Bibes M, Barthélémy A, Contour J P, Anane A, Lematre Y, Fert A 2003 Appl. Phys. Lett. 82 233

    [7]

    Sugiura M, Uragou K, Noda M, Tachiki M, Kobayashi T 1999 Jpn. J. Appl. Phys. 38 2675

    [8]

    Tanaka H, Zhang J, Kawai T 2001 Phys. Rev. Lett. 88 027204

    [9]

    Lu H B, Yang G Z, Chen Z H, Dai S Y, Zhou Y L, Jin K J, Cheng B L, He M, Liu L F, Guo H Z, Fei Y Y, Xiang W F, Yan L 2004 Appl. Phys. Lett. 84 5007

    [10]

    Katsu H, Tanaka H, Kawai T 2000 Appl. Phys. Lett. 76 3245

    [11]

    Sun J R, Xiong C M, Shen B G, Wang P Y, Weng Y X 2004 Appl. Phys. Lett. 84 2611

    [12]

    Lu H B, Jin K J, Huang Y H, He M, Zhao K, Cheng B L, Chen Z H, Zhou Y L, Dai S Y, Yang G Z 2005 Appl. Phys. Lett. 86 241915

    [13]

    Mitra C, Hu Z, Raychaudhuri P, Wirth S, Csiszar S I, Hsieh H H, Lin H J, Chen C T, Tjeng L H 2003 Phys. Rev. B 67 092404

    [14]

    Sun J R, Lai C H, Wong H K 2004 Appl. Phys. Lett. 85 37

    [15]

    Sheng Z G, Zhao B C, Song W H, Sun Y P, Sun J R, Shen B G 2005 Appl. Phys. Lett. 87 242501

    [16]

    Wang J Y, Chen C L, Gao G M, Han L A, Jin K X 2006 Acta Phys. Sin. 55 6617 (in Chinese)[王建元、陈长乐、高国棉、韩立安、金克新 2006 55 6617]

    [17]

    Jin K X, Zhao S G, Chen C L, Tan X Y, Jia X W 2009 J. Phys. D: Appl. Phys. 42 015001

    [18]

    Tan G T, Dai S Y, Duan P, Zhou Y L, Lu H B, Chen Z H 2003 J. Appl. Phys. 93 5480

    [19]

    Tan G T, Chen Z H 2007 Acta Phys. Sin. 56 1702 (in Chinese)[谈国太、陈正豪 2007 56 1702]

    [20]

    Tan G T, Dai S Y, Duan P, Zhou Y L, Lu H B, Chen Z H 2003 Phys. Rev. B 68 014426

    [21]

    Tan G T, Chen Z H, Zhang X Z 2005 Acta Phys. Sin. 54 379 (in Chinese)[谈国太、陈正豪、章晓中 2005 54 379]

    [22]

    Liu L F, Lu H B, Dai S Y, Chen Z H 2005 Acta Phys. Sin. 54 2342 (in Chinese)[刘丽峰、吕惠宾、戴守愚、陈正豪 2005 54 2342]

    [23]

    Hu F X, Gao J, Sun J R, Shen B G 2003 Appl. Phys. Lett. 83 1869

    [24]

    Coey J M D, Viret M, von Molnár S 1999 Adv. Phys. 48 167

    [25]

    Tokura Y 1999 Colossal Magnetoresistive Oxides (London: Gordon and Breach)

    [26]

    Sun J R, Shen B G, Sheng Z G, Sun Y P 2004 Appl. Phys. Lett. 85 3375

  • [1] 刘俊岭, 柏于杰, 徐宁, 张勤芳. GaS/Mg(OH)2异质结电子结构的第一性原理研究.  , 2024, 73(13): 137103. doi: 10.7498/aps.73.20231979
    [2] 姜舟, 蒋雪, 赵纪军. 二维kagome晶格过渡金属酞菁基异质结的电子性质.  , 2023, 72(24): 247502. doi: 10.7498/aps.72.20230921
    [3] 郝国强, 张瑞, 张文静, 陈娜, 叶晓军, 李红波. 非对称氧掺杂对石墨烯/二硒化钼异质结肖特基势垒的调控.  , 2022, 71(1): 017104. doi: 10.7498/aps.71.20210238
    [4] 丁俊, 文黎巍, 李瑞雪, 张英. 铁电极化翻转对硅烯异质结中电子性质的调控.  , 2022, 71(17): 177303. doi: 10.7498/aps.71.20220815
    [5] 马浩浩, 张显斌, 魏旭艳, 曹佳萌. 非金属元素掺杂二硒化钨/石墨烯异质结对其肖特基调控的理论研究.  , 2020, 69(11): 117101. doi: 10.7498/aps.69.20200080
    [6] 刘川川, 郝飞翔, 殷月伟, 李晓光. Pt/BiFeO3/Nb:SrTiO3异质结的光伏效应和光调控整流特性.  , 2020, 69(12): 127301. doi: 10.7498/aps.69.20200280
    [7] 左依凡, 李培丽, 栾开智, 王磊. 基于自准直效应的光子晶体异质结偏振分束器.  , 2018, 67(3): 034204. doi: 10.7498/aps.67.20171815
    [8] 张强, 王建元, 罗炳成, 邢辉, 金克新, 陈长乐. La1.3Sr1.7Mn2O7/SrTiO3-Nb异质结的整流和光伏特性.  , 2016, 65(10): 107301. doi: 10.7498/aps.65.107301
    [9] 温家乐, 徐志成, 古宇, 郑冬琴, 钟伟荣. 异质结碳纳米管的热整流效率.  , 2015, 64(21): 216501. doi: 10.7498/aps.64.216501
    [10] 魏纪周, 张铭, 邓浩亮, 楚上杰, 杜敏永, 严辉. Bi0.8Ba0.2FeO3/La0.7Sr0.3MnO3异质结制备及其交换偏置效应研究.  , 2015, 64(8): 088101. doi: 10.7498/aps.64.088101
    [11] 薛源, 郜超军, 谷锦华, 冯亚阳, 杨仕娥, 卢景霄, 黄强, 冯志强. 薄膜硅/晶体硅异质结电池中本征硅薄膜钝化层的性质及光发射谱研究.  , 2013, 62(19): 197301. doi: 10.7498/aps.62.197301
    [12] 赵赓, 程晓曼, 田海军, 杜博群, 梁晓宇, 吴峰. V2O5电极修饰对C60/Pentacene双层异质结场效应晶体管性能的影响.  , 2012, 61(21): 218502. doi: 10.7498/aps.61.218502
    [13] 张歆, 章晓中, 谭新玉, 于奕, 万蔡华. Al2O3增强的Co2-C98/Al2O3/Si异质结的光伏效应.  , 2012, 61(14): 147303. doi: 10.7498/aps.61.147303
    [14] 吴利华, 章晓中, 于奕, 万蔡华, 谭新玉. a-C: Fe/AlOx/Si基异质结的光伏效应.  , 2011, 60(3): 037807. doi: 10.7498/aps.60.037807
    [15] 李艳武, 刘彭义, 侯林涛, 吴冰. Rubrene作电子传输层的异质结有机太阳能电池.  , 2010, 59(2): 1248-1251. doi: 10.7498/aps.59.1248
    [16] 张伟英, 邬小鹏, 孙利杰, 林碧霞, 傅竹西. ZnO/Si异质结的光电转换特性研究.  , 2008, 57(7): 4471-4475. doi: 10.7498/aps.57.4471
    [17] 伍楷舜, 龙兴腾, 董建文, 陈弟虎, 汪河洲. 光子晶体异质结的位相和应用.  , 2008, 57(10): 6381-6385. doi: 10.7498/aps.57.6381
    [18] 王建元, 陈长乐, 高国棉, 韩立安, 金克新. La0.82Te0.18MnO3薄膜的输运特性和光诱导效应.  , 2006, 55(12): 6617-6621. doi: 10.7498/aps.55.6617
    [19] 刘 红, 陈将伟. 纳米碳管异质结的结构及其电学性质.  , 2003, 52(3): 664-667. doi: 10.7498/aps.52.664
    [20] 李国辉, 周世平, 徐得名. GaAs/AlGaAs异质结动力学行为研究.  , 2001, 50(8): 1567-1573. doi: 10.7498/aps.50.1567
计量
  • 文章访问数:  8113
  • PDF下载量:  724
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-08-30
  • 修回日期:  2010-09-27
  • 刊出日期:  2011-03-05

/

返回文章
返回
Baidu
map