Münster 1997 – scientific programme
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DS: Dünne Schichten
DS 28: Ionenimplantation II
DS 28.2: Talk
Friday, March 21, 1997, 10:30–10:45, PC 7
Ionen-Implantationen in TiO2-Einkristallen: Defektstrukturen-Verteilung, Gitterplatzbesetzung und elektrische Leitfähigkeit — •R. Fromknecht1, I. Khubeis2, S. Massing1 und O. Meyer1 — 1Forschungszentrum Karlsruhe, INFP, Postfach 3640, D-76021 Karlsruhe — 2Univ. of Jordan, Amman, Jordan
Ionen (Au, W, Sb, Hg, Sn, In, Hf, La) wurden in TiO2-Einkristallen bei 77 K und 293 K implantiert. Die Verteilung der Defektstrukturen und die Gitterplatzbesetzung wurden mittels der RBS-C-Technik in den beiden Kristallrichtungen <001> und <100> gemessen. Die elektrische Leitfähigkeit wurde als Funktion der Temperatur gemessen. Für die leicht geschädigte Rutil-Phase wurden drei Ausheilstufen unterhalb der Raumtemperatur beobachtet, und zwar bei 77 K, ∼150 K und ∼280 K. Im Gegensatz dazu wurden für die amorphe Phase Ausheilstufen bei 500 K und 800 K beobachtet. Mit zunehmender Sb- und Sn-Dosis stieg auch die spezifische Leitfähigkeit σ an, wobei ein Sättigungswert von etwa 30 Ω−1cm−1 erreicht wurde. Zwischen 40 und 293 K ist ℓnσ für kleine Fluenzen proportional to T−1/2 und für Fluenzen größer als 1 x 1016 Sb/cm2 proportional to T−1/4. Dies zeigt an, daß der Ladungsträgertransport durch einen Hopping-Mechanismus erfolgt.