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第一章 绪论
CdS-ZnS应变多量子阱(Strained Multi-Quantum Wells,SMQWs)作为半导体材料中的一种重要结构,被广泛研究并运用于光电子学领域。在SMQWs中,通过改变量子阱层的厚度可以调节其光学性质,从而实现对光学器件性能的控制。SMQWs具有较高的量子效率,适用于光探测器、激光器和太阳能电池等多种应用。
低压金属有机化学气相沉积(Low-pressure Metal Organic Chemical Vapor Deposition,L-MOCVD)是一种新型的化学气相沉积技术,其优点是能够控制材料的纯度、晶体质量和薄膜形貌,同时还能够实现大面积、连续和重复的沉积过程。本文将介绍用L-MOCVD方法制备CdS-ZnS SMQWs的过程和结果,以及对其性能进行的探究和分析。
第二章 实验方法
本实验采用了L-MOCVD方法进行CdS-ZnS SMQWs的制备。Cd和Zn元素来源分别为(C16H36Cd)和(NEt2)2Zn,S元素来源为H2S,氧化铝为载体气体。反应室的温度和压力控制在520℃和50Torr,接种层材料为GaAs,厚度为1μm。沉积时间为2h,,80个周期。制备完成后,进行样品的XRD、PL、TEM等测试。
第三章 结果和分析
XRD测试结果显示,CdS和ZnS的(002)衍射峰在SMQWs中都能够被观察到,表明CdS和ZnS SMQWs成功生成。CdS-ZnS SMQWs存在7°的旋转类型晶体畸变,限制了厚度的均匀性。PL测试结果显示,CdS-ZnS SMQWs的最强发光峰在365nm,其能量与量子阱厚度相对应。各个量子阱发光强度差异较小,表明沉积过程中SMQWs的厚度控制良好。书写范文:中标简历范文
TEM测试结果显示,CdS-ZnS SMQWs具有清晰的界面结构,并且各个量子阱的厚度均匀,符合预期。在TEM测试中还发现了一些晶体缺陷,可能是反应过程中形成的。
第四章 结论
本文成功地利用L-MOCVD方法制备了CdS-ZnS应变多量子阱,并对其性能进行了测试。测试结果表明,所制备的SMQWs能够实现良好的厚度控制和均匀性,具有较高的光学性能可应用于多种光电子学器件。在未来的研究中,将继续优化制备条件,探究更多的合成方法和应用领域。