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替代CdTe：发现用于薄膜的氮化铜导体

时间：2021-08-01 12:16:47 来源：

（a）这是铜和氮化铜。（b）P型和N型氮化铜的理论计算。（c）直接观察掺氟氮化铜中的氟位置。（a）与氨和氧气反应前后的薄膜铜板图像。铜金属已转变为氮化铜。（b）用于n型半导体的铜插入和用于p型半导体的氟插入。（c）氮气以红色表示，氟以绿色表示，铜以蓝色表示。如理论计算所预测，氟位于晶体的开放空间。

该研究所宣布，东京工业大学的研究人员表明，氮化铜是一种n型半导体，而氟掺杂提供了p型导电。

由首席研究员Matsuzaki领导的一组研究人员着手寻找用于生产薄膜太阳能电池所用的n型和p型导体的新材料。在此过程中，它产生了氮化铜晶体，该晶体用作n型导体。该团队指出，通过使用适合批量生产的氮化技术，该技术可以低成本进行扩展。

该过程包括对掺杂元素的计算搜索，原子分辨显微镜和使用同步加速器辐射的电子结构分析。

研究人员说，这种新材料是一种化合物-氮化铜-对环境友好。据报道，由于该团队采用了一种新颖的催化反应路线，该路线采用了氨和氧化剂气体，解决了试图生长氮化物晶体时通常发生的困难。

该化合物产生具有过量电子的n型导体。如果用氟元素处理该化合物，则可以转变为p型导体。该过程以前是在理论计算中建立的，现在已经通过使用原子分辨显微镜得到了证明。


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