Longueur de diffusion des porteurs minoritaires et structure de jonction des diodes Cu/Cu2O

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Abstract
La longueur de diffusion Ln des porteurs minoritaires dans des monocristaux de Cu2O obtenus principalement par tirage a été mesurée par les méthodes du photovoltage de surface, du spectre photovoltaïque et du courant induit par balayage électronique. Dans les deux derniers cas des jonctions Cu/Cu 2O ont été utilisées. Les valeurs obtenues par les trois méthodes sont du même ordre de grandeur, elles varient d'un échantillon à l'autre mais ne dépassent pas 8 μm. Des expériences encore fragmentaires n'ont pu mettre en évidence une relation significative entre longueur de diffusion et résistivité du matériau. Les mesures au microscope électronique révèlent une variation spatiale à courte portée de L n et une grande inhomogénéité de la collection. La topographie du courant induit montre dans les diodes une zone semi-passive qui peut s'étendre sur une profondeur de quelques μm à partir du métal et qui est interprétée par une forte diminution de la durée de vie des porteurs créés au voisinage de la surface. Cette hypothèse est en accord semi-quantitatif avec l'ordre de grandeur des courants observés et avec les modifications de la réponse spectrale d'une cellule à l'autre. La discussion de ces résultats indique qu'avec Cu2O les structures de type Schottky frontales sont inaptes à assurer une conversion photovoltaïque satisfaisante du rayonnement solaire