Chemische Synthesewege zu CuI und verwandten Verbindungen als dünne Schichten und Einkristalle

• Antragsteller: Professor Dr. Harald Krautscheid
• Fachliche Zuordnung: Festkörper- und Oberflächenchemie, Materialsynthese ; Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 403159832

Kupfer(I)-iodid (CuI) ist ein im sichtbaren Spektralbereich transparenter p-Halbleiter mit großer Bandlücke und hoher (Löcher-) Leitfähigkeit. Daher besteht hinsichtlich des Einsatzes für die (transparente) Elektronik gegenwärtig großes Interesse an dünnen, p-leitenden gamma-CuI-Filmen. Im Rahmen der Forschungsgruppe FOR 2857 liegt der Schwerpunkt dieses Projektes auf verschiedenen chemischen Synthesewegen zur Darstellung von dünnen Schichten von CuI sowie auf der Züchtung von Einkristallen. Zusammen mit der Optimierung von Schicht-Homogenität und Oberflächenmorphologie wird die gezielte Steuerung der Stoffeigenschaften durch Dotierung und Mischkristallbildung mit verwandten Verbindungen untersucht. Dünnschichtabscheidung mit gezielter Einstellung von Stoffeigenschaften soll durch die verschiedenen Möglichkeiten der metallorganischen Gasphasenabscheidung (MOCVD) und der Nahabstands-Sublimation (CDS) erforscht werden. Grundlegende Untersuchungen betreffen den Einfluss von Dotierstoffquellen, den Substrateinfluss, die Synthesebedingungen während des Züchtungsprozesses und der Nachbehandlung auf optische, elektrische und mechanische Eigenschaften der erhaltenen kristallinen und epitaktischen CuI-Schichten. Für vergleichende Untersuchungen werden spannungsfreie dotierte CuI-Einkristalle sowie Mischkristalle gezüchtet. Durch Kombination der verschiedenen Verfahren und Materialien soll die Herstellung von definierten p-n-Übergängen auf Basis von CuI untersucht werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 2857: Kupferiodid als multifunktionaler Halbleiter