zno基p-n結(jié)及其紫外發(fā)光性能的研究(存儲(chǔ)版)
【正文】 積 v p 型和 n型 ZnO薄膜的光學(xué)、電 v 學(xué)和結(jié)構(gòu)特性 v 高溫退火導(dǎo)致的熱擴(kuò)散和新化 合物的產(chǎn)生 不同襯底材料的比較 v在選擇襯底的時(shí)候應(yīng)考慮的因素： （ i） 襯底材料的晶體結(jié)構(gòu)要匹配 。 2. 我們按他的方法做 ， 不成功 。 3. 我們將上述方法移植到 射頻濺射 中 ， 取得了大于 80％的 p型成品率 。 晶格失配較大 (ZnO: a = ) 。當(dāng)生長(zhǎng) n型 ZnO薄膜時(shí)，在反應(yīng)室中 O2 /Ar 的之比為 1 /1。 515nm ZnO同質(zhì) pn 結(jié)的電學(xué)輸運(yùn)特性及其與日美同類器件的比較 V(v) I(mA) 10 5 5 10 20 V(v) I(mA) 10 20 ZnO pn結(jié)原型器件的 IV特性曲線 : (a)我們 (2020) (b) 日本 (2020)和 (c)美國(guó) (2020) (a) (b) (c) 熱處理溫度和方式對(duì) ZnO薄膜 和 ZnO pn 結(jié)質(zhì)量的影響 ?不同溫度退火后的 ZnO薄膜的陰極射線光譜 ?不同退火溫度對(duì)薄膜微觀結(jié)構(gòu)的影響 ?高溫導(dǎo)致的原子擴(kuò)散和新化合物的產(chǎn)生 ZnO樣品的退火溫度和薄膜顏色的變化 Annealing condition and variation of sample colour of ZnO films 樣品編號(hào) 退火條件 ZnO薄膜顏色的變化 1 原生 、 無(wú)退火 亮白透明 2 600℃ 、 1hr 灰色透明 3 800℃ 、 1hr 淺藍(lán)色透明 4 950℃ 、 1hr 深藍(lán)色透明 光學(xué)躍遷：不同溫度退火后的 ZnO薄膜的陰極射線光譜（ CL） 一般情況 ZnO晶體的熒光發(fā)射譜有兩個(gè)峰： 390nm附近 的 “ 紫外峰 ” 。520nm，弱 v950oC: 390nm,弱 。薄膜厚度為 ，但只有在近表面 持 Zn和 O的平衡。 當(dāng) a = c = 0 , b = 1 時(shí)： T = nm 140 nm。 由于磷或砷受主能級(jí)比反位鋅較淺，此法制備的 pZnO具備更高的量子效率，可望用于 ZnO電注入式激光二極管的制備。 PZnO 和 nZnO之間也需生長(zhǎng) 1nm SiO2晶體薄層－這對(duì)于生長(zhǎng)高質(zhì)量的突變型結(jié)非常重要 。 100 101 102 103 104 105 106 DSIMS Counts (c/s) O Si P Zn (b) Depth (μm) 經(jīng) 800oC、 1小時(shí)退火薄膜中各種化合物的含量比 在 Xrayα 2θ 掠入射 掃描模式中 , 薄膜厚度 T 可通過(guò)下式計(jì)算： 242s i Si OSi OZnZ nO cbaT???????其中 α 為掠入射角； a, b和 c分別為 ZnO, Zn2SiO4和 SiO2在薄膜中的百分含量； μZnO = 105 nm1 , μZn2SiO4 = 105 nm1 和 μSiO2 = 105 nm1 分別是 ZnO, Zn2SiO4 和 SiO2 線性吸收系數(shù)。 在 ZnO /Si 系統(tǒng)中極有 可能是非晶 態(tài) SiO2 20 30 40 50 60 70 80020040060080010001200
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