稀土元素(Gd,Y)掺杂CdS薄膜的制备及其性能研究

采用化学水浴法两次沉积CdS,结合电子束真空蒸发法在两层CdS之间引入稀土层,制备含有不同厚度稀土Gd、Y掺杂层的CdS多晶薄膜。利用XRD、SEM、EDX、UV-VIS透射光谱和霍尔效应测试仪对薄膜的晶型、表面形貌、化学组成、光学及电学性能进行研究。结果表明:未掺杂的薄膜为沿(111)晶面择优生长的立方相闪锌矿结构,导电类型为n型。含有稀土Gd(Y)掺杂层的CdS多晶薄膜为立方相和六方相的混合结构,导电类型仍为n型,薄膜的均匀性和致密性得到改善,薄膜中Cd和S的原子比更接近CdS的化学计量比,稀土掺杂可提高CdS薄膜在可见光范围内的透过率,使薄膜载流子浓度增大、导电性能明显增强。