Reemts, Jens (2006) Ladungstransport in farbstoffsensibilisierten porösen Zinkoxidfilmen. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

Elektrochemisch abgeschiedenes Zinkoxid ist aufgrund seiner hohen Porosität ein viel versprechendes halbleitendes Material für diverse chemische, optische und elektrische Anwendungen. Durch die Zugabe verschiedener Moleküle während der elektrochemischen Abscheidung kann eine Sensibilisierung und Strukturdirigierung der Filme erreicht werden. Durch temperatur- und beleuchtungsabhängige Messungen der Strom-Spannungskennlinien werden die grundlegenden Ladungstransportprozesse untersucht. Die Charakterisierung der Elektrodenmorphologie erfolgt durch optische und rastersondenmikroskopische Methoden. Die elektrische Leitfähigkeit der Zinkoxidfilme lässt sich als ein thermisch aktivierter Prozess verstehen, der durch elektronische Übergänge vom Valenzband des Zinkoxids in zwei Störstellenniveaus erklärt werden kann. Das nichtlineare Strom-Spannungsverhalten kann durch raumladungsbegrenzte Ströme erklärt werden. Das Material zeigt persistente Photoleitfähigkeit mit Halbwertszeiten im Bereich von mehreren Stunden, die durch relaxierende Oberflächenzustände verstanden werden kann.

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Electrochemically deposited zinc oxide is a promising electrode material for various electrical, chemical, and optical applications. The addition of different molecules during the electrochemical deposition has a sensitizing and structure directing influence on the electrodes obtained. The fundamental charge transport properties are investigated by means of temperature and illumination dependent measurements of the current-voltage characteristics. Different optical and scanning probe microscopy methods are used to characterize the electrode morphologies. The electrical conductivity can be seen as a thermally activated process, which can be interpreted by means of electronic transitions from the valence band to shallow impurity levels. The current-voltage characteristic can be explained by a space-charge-limited current model with traps distributed in energy. The material shows persistent photoconductivity with time scales in the range of hours. The photoconductivity transients follow a stretched exponential law, which can be attributed to a lattice relaxation of surface states.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	[Keine Schlagwörter von Autor/in vergeben.]
Controlled Keywords:	Zinkoxidfilm, Leitfähigkeit
Subjects:	Science and mathematics > Physics
Divisions:	Faculty of Mathematics and Science
Date Deposited:	17 Jan 2013 14:13
Last Modified:	17 Jan 2013 14:13
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/92
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-1221
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