Centrándose en la dificultad de la dopage de tipo p del óxido de zinc semiconducto puro (P- ZnO), proponemos utilizar la sustitución de iones dobles negativos (S 2-) y positivos (Mg 2 +) para mejorar la estructura y la regulación de las bandas de energía del óxido de zinc aleado en base, para presentar un nuevo enfoque a la zona mesíana encontrada en la microestructura de los semiconductores y pronosticar el logro de una película conductora transparente p de MgZnOS exitosa utilizando el método de deposición láser pulsado. Además, se realizó un análisis de la estructura cristalina, las propiedades fotoeléctricas y la composición química de la película mediante difracción de rayos X, espectroscopía de transmisión, efecto Hall, espectroscopía de fotoelectrones de rayos X y análisis de segundos iones. Los resultados experimentales mostraron que la película de MgZnOS:N tiene una estructura cristalina de xiceno hexagonal, con un crecimiento preferido en el eje c. La transparencia de la película en el espectro ultravioleta-visible-cercano infrarrojo supera el 80 %, y la dopage de magnesio amplía considerablemente la anchura de la banda prohibida óptica de la película aleada de óxido de zinc. Los contenidos de Mg y S en la película son del 9 % y 25 %, respectivamente, la densidad de huecos es de 2,02 × 10^19 cm^ -3, la movilidad Hall es de 0,25 cm^2/(V・s) y la resistividad es de 1,24 Ω•cm. Sobre la base de la realización exitosa de la película conductora p de MgZnOS:N, se diseñó y fabricó un nuevo detector de fotones ultravioleta autosuficiente de tipo p-n MgZnOS:N/n-ZnO. El dispositivo presenta una característica de diodo típica (tensión de encendido de aproximadamente 1,21 V) y una respuesta estable a la luz ultravioleta autosuficiente en 0 V de polarización, con una respuesta máxima de 2,26 mA/W (longitud de onda de 350 nm). Según el análisis, se considera que la respuesta a la luz autosuficiente anterior procede de la separación y la transmisión eficaces de los portadores de carga foto-generados por el campo integrado p-n. Este estudio puede proporcionar una referencia valiosa para la investigación del dopaje de tipo p de zinc y es de vital importancia para el desarrollo de dispositivos optoelectrónicos totalmente a base de zinc.

Deposición láser pulsada ; dopaje de tipo p ; MgZnOS ; unión p-n