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ZnO基p/n异质结器件的物性研究

作　者: 张丁可
导　师: 刘益春
学　校: 东北师范大学
专　业: 电路与系统
关键词: 氧化锌氧化亚铜电化学沉积磁控溅射异质结
分类号: TN304
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

ZnO 是一种宽带隙的半导体材料,室温下禁带宽度为 3.37 eV,激子束缚能高达 60 meV,具有优良的物理和化学性质,是目前光电子研究领域的热点。由于 ZnO 在电学、光学及声学方面有着潜在的应用,因而实现 ZnO 结型器件获得电注入紫外发光与激光也是人们关注的一个焦点。本论文针对目前 ZnO 材料研究领域的热点和难点,在 ZnO 基异质结器件的制备和性质研究方面开展了一系列的工作: 详细研究了用电化学自组装方法制备高质量 ZnO 薄膜的过程和得到的样品的结构和光学性质。用电化学沉积方法制备的氧化亚铜薄膜的结构、表面形貌和光学性质,其中包括薄膜的制备,样品的表征。利用电化学沉积的方法在 ITO 衬底上沉积 ZnO 和 Cu2O 薄膜 , 构成Cu2O/ZnO/ITO p-i-n异质结。该异质结有明显的结特性,利用能带图,研究了该异质结的载流子输运特性。用磁控溅射方法生长 GaN/ZnO p-n 异质结,研究它的电学特性,从能带结构的角度分析实验结果。

全文目录

摘要  3-4
英文摘要  4-5
目录  5-7
第一章引言  7-15
  1.1 ZnO 材料的基本特性  7-8
  1.2 ZnO 材料的研究进展  8-13
  1.3 本论文的出发点  13-15
第二章实验仪器和表征手段  15-22
  2.1 样品生长设备  15-17
    2.1.1 电化学生长设备  15-16
    2.1.2 磁控溅射方法  16-17
  2.2 表征手段  17-22
    2.2.1 X-射线衍射谱原理  17
    2.2.2 扫描电子显微技术  17-19
    2.2.3 透射-反射谱测试原理  19-20
    2.2.4 微区光致发光光谱仪的结构  20
    2.2.5 电流-电压特性图示仪  20-22
第三章电化学沉积ZnO 薄膜  22-26
  3.1 电化学自组装ZnO的原理  22
  3.2 水溶液制备ZnO薄膜  22-25
    3.2.1 样品制备  22
    3.2.2 ZnO 结构和形貌分析  22-24
    3.2.3 ZnO 薄膜的光学性质  24-25
  3.3 本章小结  25-26
第四章电化学沉积Cu_2O薄膜  26-30
  4.1 Cu_2O的基本性质  26
  4.2 样品的制备  26
  4.3 Cu_2O结构和形貌分析  26-27
  4.4 Cu_2O的光学性质  27-28
  4.5 本章小结  28-30
第五章 Cu_2O/ZnO/ITO p-i-n异质结器件的制备及其物性研究  30-35
  5.1 研究背景  30
  5.2 样品的制备  30-31
  5.3 Cu_2O/ZnO/ITO p-i-n异质结的结构特性研究  31
  5.4 Cu_2O/ZnO/ITO p-i-n异质结器件电学特性  31-34
  5.5 本章小结  34-35
第六章 ZnO/GaN p-n异质结器件的制备及其物性研究  35-38
  6.1 出发点  35
  6.2 样品的制备  35
  6.3 GaN/ZnO p-n 异质结器件电学特性  35-37
  6.4 本章小结  37-38
第七章结论  38-39
参考文献  39-42
致谢  42-43
在学期间发表论文  43

ZnO基p/n异质结器件的物性研究

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