KENG ZONALI MATERIALLARNING OPTIK VA ELEKTR XUSUSIYATLARI

Abstract

Keng zonali yarimo‘tkazgich materiallari (band gapi Eg ≥ 2 eV bo‘lgan) o‘ziga xos optik va elektr xususiyatlari bilan ajralib turadi va ayniqsa quyosh elementlari, optoelektronika, ultrabinafsha (UV) detektorlar, yuqori harorat va yuqori chastotali qurilmalar uchun muhim ahamiyat kasb etadi. Ularning optik xossalari, avvalo, yorituvchi fotonlarning yutilishi (absorbsiya), aks ettirilishi (refleksiya), o‘tkazilishi (transmissiya) va sinishi (refraksiya) bilan tavsiflanadi. Keng zonali materiallarda, ayniqsa, ultrabinafsha diapazonda yuksak yutilish koeffitsiyenti kuzatiladi, bu esa ularni UV-detektor va fotoelektrik konversiya qurilmalari uchun qulay qiladi. Masalan, ZnO, GaN, AlGaN, SiC kabi keng zonali yarimo‘tkazgichlar quyosh spektrining qisqa to‘lqinli qismini samarali yutib, uzoq to‘lqinli fotonlarni pastki qatlamlarga o‘tkazish xususiyatiga ega. Bu holat ko‘pqatlamli quyosh elementlarida yuqori samaradorlikka olib keladi. Bunday materiallarning refraktiv koeffitsiyenti yuqori bo‘lib, ular orasida optik interferensiya kuchliroq ifodalanadi va shuning uchun ularni antireflektiv qoplamalar bilan birga qo‘llash zarur bo‘ladi. Keng zonali materiallarning elektr xossalari esa, ularning zaryad tashuvchilar harakatchanligi, o‘tkazuvchanlik darajasi, dielektrik doimiysi, p–n o‘tish shakllanishi va elektron teshik juftliklarining rekombinatsiya tezligi kabi omillar bilan belgilanadi [5].