文档介绍：重庆大学
博士学位论文
ZnO薄膜制备及性质研究
姓名:马勇
申请学位级别:博士
专业:凝聚态物理
指导教师:王万录
20040416
摘要气敏性、压敏性、且易于与多种半导体材料实现集成化。由于这些优异的性质,使其具有广泛的用途和许多潜在用途,如表面声波器件、平面光波导,透明电极,紫外光探测器、压电器件、压敏器件、紫外发光器件、气敏传感器等。近年来,对其研究和开发在国内外科学界及工业部门引起了极大的关注和兴趣。∧さ闹票傅闹饕7椒ㄓ校捍趴亟ι洹⒔鹗粲谢喑粱⒙龀寮光沉积、分子束外延、电子束蒸发沉积、喷雾热分解、溶胶一凝胶法、薄膜氧化法等。各种方法各有优缺点。根据需要制备相应的高质量的薄膜是∧びτ玫关键,同时制备成本也是必须考虑的重要因素。通常认为理想的∧ぞ哂懈的嵩裼湃∠颉U婵照舴⒅颇さ姆椒ㄉ璞讣虻テ占啊⒁撞僮鳌⑹屎瞎ひ祷讨论了薄膜的择优定向生长过程、特点及影响因素。磁控溅射在最佳条件下可以得到均匀、致密、有良好的崛∠蛐院涂杉獠ǘ瓮该餍院玫扔诺愕谋∧ぃ得它成为在票钢醒芯孔疃嗖⑶易罟惴菏褂玫姆椒āN颐遣捎肈从Υ趴溅射制备了和∧ぁL致哿舜趴亟ι鋃薄膜的原理、影响∧∧さ耐干淦祝盟奶秸胍呛虷效应测试仪测量薄膜的电阻率、载流子浓度和迁移率,用自制的气敏效应测试装置测试粼<钠粜灾省题。讨论了光学常数之间的关系,仅采用透射谱确定了所制备蚙薄膜的厚度、折射率、消光系数、吸收系数和能带隙宽度。∧び捎诰哂蟹岣坏牡经成为∧ぷ罴烟娲蜓≌摺M乜硌醴盅构ひ沾翱冢房刂蒲趿髁恳约氨膜的均匀分布是实现∧ど桃祷闹档锰教值目翁狻4邮笛樯系玫搅薈给出了所制备的∧さ缱杪省⒃亓髯优ǘ群虷迁移率、透射率、晶粒尺寸氧化锌且恢挚泶室温下猇寤衔锇氲继澹结合能为哂辛较诵靠蠼峁梗淇占淙何狿。晶格常数琧.。∧ぞ哂辛己玫耐该鞯嫉缧浴⒀沟缧浴⒐獾缧浴并能得到大面积均匀的薄膜材料。我们采用真空蒸发沉积膜,然后热氧化膜制备出嵩裼哦ㄏ蚝玫腪薄膜。热氧化蒸发膜制备奶跫挥呕用碚鱖薄膜的形貌和微结构,用碚鱖纳米微粒的形态,用治鯶微粒和薄膜的晶体结构,,而且无毒,并具有可同饶獾墓庋А⒌缪灾剩轴择优定向生长与氧流量之间的关系,得到了很好的柱状生长的纳米∧ぁ激子质量的因素。中文摘要
和晶格常数随氧分压变化的关系曲线。分析了所有这些量随氧分压变化的原因,研究了∧さ姆娇榈缱杩占浞植迹⒔峁购捅砻嫘蚊玻S呕票柑跫治鎏供依据。从理论上分析了薄膜的厚度和表面平整度对薄膜电导的影响,说明薄膜越薄,电阻越大;表面平整可以在一定程度上改善薄膜的电导,分析了影响薄膜学性质及其应用,它的分析方法和结论对∧な抢嗨频摹魑R恢种匾5钠舨牧希鋃物理化学性质稳定,对可燃性气体具有敏感性,但工作温度偏高—、灵敏度较差。为了改善粼<改进的重要方向。我们制作了纳米粼<饬苛似淦辶槊舳龋芯苛灵敏度与退火温度之间的关系,结果表明,不退火的元件灵敏度很高,但不稳定,退火后的元件稳定,但灵敏度下降,这反应了晶粒尺寸效应。纳米粼<的工作温度大大下降。从理论上研究了纳米粼<钠粜в恚岢了减少小纳米晶气体传感器的晶界数量也许是改进小纳米晶气体传感器的一种新为了理解吸附和催化过程,对空间电荷层的一个详细的描述是必要的。的空间电荷层经常被测试,这些实验基于耗尽层模型。采用耗尽层模型得到的空分布对电荷空间分布因子中温度的依赖没有体现。我们分析了砻媸评菽P停讨论了温度对势垒高度的影响,给出了低势垒情况下势垒高度的计算公式,指出关键词:∧ぃ琙薄膜,薄膜制备,气敏传感器,光学和电学性质,气敏性质,机理电导的因素。为了有助于开发和研究∧ぃ芯苛薎薄膜的光学性质和电的性能而采用纳米牧衔T现谱髂擅譠气敏元件是当前烧结体气敏元件方法,同时指出,尽管晶界电阻也许比颈部电阻小得多,但不能被忽略。间电荷区的势垒电压分布和著名的关系表示的表面势垒高度简单,但电荷这时温度对势垒高度和空间电荷区宽度的影响是重要的。而这些影响在耗尽层模型中不存在。重庆大学博士学位论文
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髀层范围内的原子和电子结构与块体内部有较大差别。通常厚度在到几十岬之—————————————————6楸引言理想的薄膜可以认为是块体材料的一薄片。但实际薄膜往往是附着于衬底上而与衬底在组分或结构等方面存在着差异并与块体材料结构等方面也有所不同的薄层物质