Temperature dependence of the absorption edge in CuGaS2

Abstract

The temperature dependence of the absorption edge in CuGaS2 is determined by absorption measurements in single crystals and thin films. A linear change of the gap energy Eg with a temperature coefficient of dEg/dT = − (2.2 ± 0.2) × 10−4 eV/K is found in the temperature range from 80 to 300 K. It is shown that the downshift in the absolute values of dEg/dT of the I–III–VI2 and I–VII compounds compared to their II–VI analogs can be explained by the p–d hybridization of the uppermost valence band. Die Temperaturabhängigkeit der Absorptionskante von CuGaS2 wird durch Absorptionsmessungen an Einkristallen und dünnen Schichten bestimmt. Im Temperaturbereich von 80 bis 300 K ergibt sich eine lineare Änderung der Breite der verbotenen Zone Eg mit einem Temperatur-koeffizienten dEg/dT = − (2,2 ± 0,2) × 10−4 eV/K. Es wird gezeigt, daß sich die Erniedrigung der Absolutwerte von dEg/dT in den I–III–VI2- und I–VII-Verbindungen gegenüber ihren II–VI-Analoga durch die p–d-Hybridisierung des obersten Valenzbandes erklären läßt.