ITO/PZT-Ag<sub>2</sub>O/Pt铁电薄膜的光伏特性*

材料研究学报

2013, Vol. 27

Issue (5): 544-548

研究论文

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ITO/PZT-Ag₂O/Pt铁电薄膜的光伏特性*

代智华, 鲍育文, 张婧娇, 苏晓东**, 章灵军

(苏州大学-阿特斯光伏研究院, 江苏省薄膜材料重点实验室苏州大学物理科学与技术学院苏州 215006)

Photovoltaic Properties of ITO/PZT-Ag₂O/Pt Ferroelectric Diodes

DAI Zhihua, BAO Yuwen, ZHANG Jingjiao, SU Xiaodong^** , ZHANG Lingjun

(Photovoltaic Research Institute of Soochow University & Canadian Solar Inc., Jiangsu Key Laboratory of Thin Films, Department of Physics of Soochow University, Suzhou 215006)

引用本文:

代智华, 鲍育文, 张婧娇, 苏晓东, 章灵军. ITO/PZT-Ag₂O/Pt铁电薄膜的光伏特性*[J]. 材料研究学报, 2013, 27(5): 544-548.
DAI Zhihua, BAO Yuwen, ZHANG Jingjiao, SU Xiaodong, ZHANG Lingjun. Photovoltaic Properties of ITO/PZT-Ag₂O/Pt Ferroelectric Diodes[J]. Chinese Journal of Materials Research, 2013, 27(5): 544-548.

全文: PDF(1751 KB)

摘要:

研究了在透明导电ITO玻璃衬底上制备PZT-Ag₂O铁电薄膜的工艺条件, 并测量和表征了在不同衬底温度下生长的薄膜的相结构、表面形貌、铁电性能和光电特性。结果表明: 在ITO玻璃衬底上可制备出铁电性能较好的PZT-Ag₂O铁电薄膜; ITO/PZT-Ag₂O/Pt铁电器件实现了可见光响应, 其短路光电流和开路电压随极化电压的变化呈回线关系; 产生这一现象的物理机制为: 光生短路电流和开路电压的大小取决于退极化场和界面肖特基势垒的综合作用, 不同的外加极化电压在PZT薄膜诱导出强度不同的退极化场, 从而使光生短路电流和开路电压与外加极化电压呈回线型关系。

关键词 ：无机非金属材料, PZT-Ag₂O薄膜, ITO玻璃衬底, 电滞回线, 光伏特性

Abstract：

PZT-Ag₂O ferroelectric films were prepared successfully on the transparent ITO conductive glass substrate. The phase structure and surface morphology of the thin films prepared on different substrate temperatures were investigated. The PZT-Ag₂O films showed good ferroelectric properties, and the ITO/PZT-Ag₂O/Pt diodes indicated excellent photoelectric response at the visible spectrum. More interestingly, its photo-generated short-circuit photocurrent and open-circuit voltage varied with the poling voltages, and it mainly attributed to the ferroelectric depolarization field in the poled PZT-Ag₂O films. A possible mechanism concerning the photovoltaic effect in the ITO/PZT-Ag₂O/Pt diode characteristics was discussed. The magnitude of depolarization fields is varied with the applied voltages, resulting in hysteresis loop between the photo-generated short-circuit photocurrent or open-circuit voltage and applied voltages.

Key words： inorganic non-metallic materials PZT-Ag₂O films ITO glass substrate hysteresis loop ferroelectric photovoltaic property

ZTFLH:

O484

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