Publication detail

Electronic properties of Fe impurities in SnS van der Waals crystals - Revealing high-mobility holes

Year: 2024

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Materials Science & Engineering B: Solid-State Materials for Advanced Technology

Publisher name: Elsevier Science BV

Place: Amsterdam

Page from-to: 117148

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Elektronické vlastnosti Fe nečistot ve van der Waalsových krystalech SnS - Odhalení vysoce pohyblivých děr	Kontrola defektů je rozhodující pro dosažení dlouhé životnosti nosičů v polovodičích. SnS je slibný termoelektrický a fotovoltaický materiál, ve kterém hrají nativní defekty škodlivou roli, zejména ve fotovoltaice. V této studii jsme zkoumali dopování SnS atomy Fe a interakci příměsí Fe s nativními defekty v sérii monokrystalů Sn1-xFexS až do koncentrace x = 0,05. Přestože se dopované monokrystaly jeví jako značně neuspořádané, pohyblivost děr je velmi vysoká (podobná 8500 cm(2)V(-1)s(-1) při 30 K pro Sn0,99Fe0,01S), což naznačuje, že transport náboje zprostředkovaný dírami je v tomto materiálu do značné míry necitlivý na vnější nečistoty. Analýza transportu náboje naznačuje, že inkorporace atomů Fe vede k zacelení vnitřní defektní struktury a vyloučení minoritních elektronů z transportu náboje, což umožňuje pozorovat vysokou pohyblivost děr. Translated with DeepL.com (free version)	SnS typu p; monokrystal; polovodič; dopování; elektrické vlastnosti
eng	Electronic properties of Fe impurities in SnS van der Waals crystals - Revealing high-mobility holes	Defect control is critical to achieve long carrier lifetimes in semiconductors. SnS is a promising thermoelectric and photovoltaic material, in which native defects play a detrimental role, particularly in photovoltaics. In this study, we investigated the Fe-doping of SnS and the interaction of Fe impurities with native defects in a series of single crystals of Sn1-xFexS up to concentrations of x = 0.05. Although the doped single crystals appear rather disordered, the hole mobility is very high (similar to 8500 cm(2)V(-1)s(-1) at 30 K for Sn0.99Fe0.01S), suggesting that holemediated charge transport in this material is largely insensitive to extrinsic impurities. Charge transport analysis suggests that the incorporation of Fe atoms leads to the healing of the intrinsic defect structure and the exclusion of minority electrons from charge transport, allowing the observation of high hole mobility.	p-type SnS; Single crystal; Semiconductor; Doping; Electrical properties

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links