Структурные, оптические и электрические свойства тонких пленок Cu$_{2}$SnS$_{3}$, полученных золь-гель-методом

Представлен комплексный анализ структурных, оптических и электрических свойств тонких пленок Cu$_{2}$SnS$_{3}$ $p$-типа электропроводности, полученных путем нанесения на подложки золь-гель-раствора на основе диметилсульфоксида методом центрифугирования с последующей термообработкой сформированных слоев. Проанализированы режимы формирования пленок с использованием низкотемпературной кратковременной обработки в открытой атмосфере и конечного отжига в низком вакууме (0.1 Pa). С помощью рентгеновского фазового анализа определены размеры кристаллитов $D\sim$ 42 nm в поликристаллических пленках. Подтвержден их состав на основе спектров комбинационного рассеяния и данных энергодисперсионного рентгеновского анализа. В результате исследований пропускания и поглощения света определена оптическая ширина запрещенной зоны для прямых разрешенных ($E_{g}^{d}\approx$ 1.25 eV) и прямых запрещенных ($E_{g}^{df}\approx$ 0.95 eV) оптических переходов. На основании анализа электрических свойств с использованием модели для поликристаллических материалов установлена пригодность полученных пленок с удельным сопротивлением $\rho\approx$ 0.21 $\Omega$ $\cdot$ cm, концентрацией дырок $p_{0}\approx$ 1.75 $\cdot$ 10$^{19}$ cm$^{-3}$ и эффективной подвижностью $\mu_{p}\approx$ 1.67 cm$^{2}$/(V $\cdot$ s) для изготовления солнечных элементов.