Optimal Ge composition of Cu2(Sn1−xGex)S3 thin films for solar light absorption determined by spectroscopic ellipsometry

J J. F. Lugo-Saldaña (Coordinación para la Innovación y la Aplicación de la Ciencia y la Tecnología (CIACyT), Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) , Álvaro Obregón 64, San Luis Potosí, SLP 78000,) E E. Ramirez-Hintze (Coordinación para la Innovación y la Aplicación de la Ciencia y la Tecnología (CIACyT), Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) , Álvaro Obregón 64, San Luis Potosí, SLP 78000,) J J. Alanis (Coordinación para la Innovación y la Aplicación de la Ciencia y la Tecnología (CIACyT), Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) , Álvaro Obregón 64, San Luis Potosí, SLP 78000,) A A. G. Rodriguez (Coordinación para la Innovación y la Aplicación de la Ciencia y la Tecnología (CIACyT), Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) , Álvaro Obregón 64, San Luis Potosí, SLP 78000,)

Abstract

The complex refractive index dispersion relations of mainly tetragonal phase Cu2(Sn1−xGex)S3 thin films, deposited by spin coating, are obtained for 0 ≤ x ≤ 0.215 in the photon energy range from 0.60 to 4.75 eV. For all the studied Ge compositions, the index of refraction varies between 2.2 and 3.2. The optical bandgap determined from a double Tauc–Lorentz fit of the ellipsometric spectra increases from 0.9 to 1.2 eV. From the optical characterization by spectroscopic ellipsometry, it is found that the thin films with Ge composition around 0.05 are the most adequate for the optical absorption of the solar light spectrum.

Article Details

Volume / Issue Vol. 138, Issue 3
Published July 21, 2025
ISSN 0021-8979
Publisher American Institute of Physics

Journal Info

Journal of Applied Physics

American Institute of Physics

ISSN: 0021-8979 Physical Sciences

Authors (4)

J

J. F. Lugo-Saldaña

Coordinación para la Innovación y la Aplicación de la Ciencia y la Tecnología (CIACyT), Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) , Álvaro Obregón 64, San Luis Potosí, SLP 78000,

E

E. Ramirez-Hintze

Coordinación para la Innovación y la Aplicación de la Ciencia y la Tecnología (CIACyT), Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) , Álvaro Obregón 64, San Luis Potosí, SLP 78000,

J

J. Alanis

Coordinación para la Innovación y la Aplicación de la Ciencia y la Tecnología (CIACyT), Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) , Álvaro Obregón 64, San Luis Potosí, SLP 78000,

A

A. G. Rodriguez

Coordinación para la Innovación y la Aplicación de la Ciencia y la Tecnología (CIACyT), Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) , Álvaro Obregón 64, San Luis Potosí, SLP 78000,