Исследование рекомбинационного процесса на границах кристаллитов в пленках CuIn$_{1-x}$Ga$_x$Se$_2$ (CIGS) методом микроволновой фотопроводимости

Методом микроволновой фотопроводимости (36 ГГц) изучена кинетика гибели фотогенерированных носителей заряда в поликристаллических тонкопленочных халькопиритах CuIn$_{1-x}$Ga$_x$Se$_2$ (CIGS), синтезированных ампульным методом и несколькими модификациями метода вакуумного напыления с последующей селенизацией: методом магнетронного распыления мишени, методом термического напыления, модифицированным методом термического напыления с использованием интерметаллических прекурсоров. Фотопроводимость возбуждали излучением азотного лазера с длительностью импульса 8 нс и максимальной интенсивностью 4 $\cdot$ 10$^{14}$ фотон/см за импульс. Измерения выполнены в температурном диапазоне 148–293 K. Обнаружено, что амплитуда фотоотклика линейно зависела от размеров областей когерентного рассеяния в зернах пленок, рассчитанных из данных рентгеновской дифракции. Спады фотоотклика были гиперболическими. Время полуспада фотоотклика возрастало с понижением как температуры, так и интенсивности света. Показано, что процесс рекомбинации свободных дырок с захваченными электронами очень эффективен вблизи границ кристаллитов.