钟声
- 作品数:8 被引量:29H指数:3
- 供职机构:中国科学技术大学物理学院物理系更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学电子电信更多>>
- 退火温度对掺氮ZnO薄膜结构和光电特性的影响被引量:1
- 2008年
- 采用Zn3N2热氧化法在直流磁控溅射设备上制备了掺氮ZnO薄膜(ZnO:N),研究了不同退火温度对样品结构和光电特性的影响.X射线衍射谱(XRD)结果表明,Zn3N2在600℃以上退火即可转变为ZnO:N薄膜.X射线光电子能谱(XPS)发现,在热氧化法制备的ZnO:N薄膜中,存在两种与N相关的结构,分别是N原子替代O(受主)和N2分子替代O(施主),这两种结构分别于不同的退火温度下存在,并且700℃下退火的样品在理论上具有最高的空穴浓度,这一点也由霍尔测量结果得到证实.同时,从低温PL光谱中观察到了与No受主有关的导带到受主(FA)和施主-受主对(DAP)的跃迁,并由此计算出热氧化法制备的ZnO:N薄膜中的No受主能级位置.
- 钟声徐小秋孙利杰林碧霞傅竹西
- 关键词:热氧化XPS
- Au/n-ZnO/p-SiC紫外探测器的研制和特性分析被引量:3
- 2007年
- 采用宽禁带半导体n-ZnO和金属Au作肖特基接触,n-ZnO和同为宽禁带半导体p-SiC形成异质结,Ti,Ni,Ag合金作背底形成欧姆接触,研制出Au/n-ZnO/p-SiC结构的紫外探测器.测试分析了该器件的光谱响应特性,响应范围为200~400nm,在室温和一定反偏压下,响应峰值为313nm,半宽为65nm.同时测试分析了该器件的I-V特性,室温下,反向工作电压大于5V,反向击穿电压为70V.实验表明,此结构紫外探测器具有良好的紫外响应特性以及较低的反向漏电流和结电容.
- 何广宏谢家纯郭俊福李雪白钟声林碧霞傅竹西
- 关键词:宽禁带肖特基光谱响应紫外探测
- 热退火对ZnO薄膜表面形貌与椭偏特性的影响被引量:6
- 2004年
- 利用原子力显微镜(AFM)和椭偏仪对溅射制备的硅基ZnO薄膜的热退火表面形貌与椭偏特性进行了研究。结果发现:未退火或低温退火(≤850℃)薄膜的形貌呈现较弱的各向异性,晶粒尺寸大小较为均匀,尺寸约为50 nm。当经高温退火后,ZnO薄膜的晶粒尺寸明显增大,同时伴随晶粒尺寸分布非均匀化,较大的尺寸可达400 nm,而较小的尺寸仅为50 nm。此外,椭偏测量表明:椭偏参数在不同的退火温区的变化呈现明显差别;当退火温度高于850℃时,薄膜的结构有明显的变化。
- 刘磁辉林碧霞王晓平朱俊杰钟声傅竹西
- 关键词:热退火原子力显微镜椭偏测量半导体材料
- CVD法制备ZnO薄膜生长取向和表面形貌被引量:6
- 2008年
- 利用具有特定温度梯度的CVD设备,以锌粉和氧气为原料,在Si(100)衬底上制备了ZnO薄膜。研究发现,锌粉中加入某些氯化物后可以改变ZnO薄膜的生长取向。用FESEM观察ZnO薄膜的表面形貌,发现Zn和氯化物的量比为1∶1时,生长的ZnO薄膜表面晶粒呈菱形或三角形({101}面),当二者的量比为10∶1时薄膜表面晶粒呈六棱台形({001}面)。XRD分析结果证实,前者只观察到(101)和(202)衍射峰,而后者出现(002)衍射峰且其强度大于(101)衍射峰。改变衬底或温度后得到的结果相同。因此,作者认为氯化物改变薄膜生长取向的现象与衬底和生长温度无关,添加的氯化物起到降低ZnO{101}面表面能的作用,随着氯化物浓度的增加,薄膜从沿[001]方向生长逐渐转向沿[101]方向生长。
- 田珂施媛媛徐小秋钟声傅竹西
- 关键词:CVDZNO薄膜
- Ag掺杂p型ZnO薄膜及其同质结的光电性质被引量:10
- 2008年
- 采用磁控溅射技术在Si基片上生长了Ag掺杂的ZnO薄膜,XRD测试表明所得薄膜结晶性质良好,未出现Ag的分相。未掺杂和Ag掺杂氧化锌薄膜的低温(10K)光致发光(PL)谱显示:Ag的掺入使得中性施主束缚激子发射(D0X)显著减弱,并且在3.315eV处观测到了与Ag有关的施主-受主对(DAP)发射,受主缺陷的形成归因于掺入的Ag替位Zn。计算得到受主能级离价带顶约110meV。霍尔效应测得电阻率约0.1Ω.cm,迁移率约36cm2/V.s,空穴浓度约1.7×1018cm-3。在此基础上制备了ZnO∶Ag/ZnO的同质结,I-V测试显示了明显的整流特性,且反向漏电流很小。所有结果表明Ag掺杂的氧化锌薄膜已经转化为p型。
- 孙利杰钟声张伟英王筝林碧霞傅竹西
- 关键词:同质结
- RF预处理对ZnO/Si生长的影响
- 2006年
- 氧化锌是一种Ⅱ-Ⅵ族直接带隙的宽禁带半导体材料,其室温下的禁带宽度3.36eV,由于其具有紫外发光的特性,近来受到研究者的广泛关注。由于ZnO在高效率光散发设备和其它光学方面有应用前景,所以要进行高质量的ZnO薄膜制备的研究。由于晶格失配,ZnO/Si的异质结质量不高,现在主要应用过渡层或表面处理的方法进行改善。本文用MOCVD设备生长ZnO/Si薄膜,所用载气为N2,反应源为CO2和DEZ,衬底为Si(111)单晶外延片。除了对衬底进行常规的化学清洗以外,在生长前进行Ar RF的预处理,是氩离子对硅表面进行一定的破坏,处理能量从0-110W进行了梯度变化,再以同样的生长条件进行原位生长。对于样品我们分别作了XRD、PL、AFM测量,发现Ar RF预处理对薄膜结晶有很大影响,未作处理的样品一般呈多晶态,而处理后的样品在一定能量范围内晶格取向有显著提高,但随预处理能量达到一定限值后取向性被破坏,XRD测试图如1、2、3。预处理对于发光也有很大的影响,在一定能量范围内发光强度只随处理能量加大缓慢衰减,但在高能量状态下,发光明显减弱,峰位也随之变化。可见氩离子轰击硅表面形成了缺陷,这些缺陷在生长中顺延在ZnO部分,并且这些缺陷是发光淬灭中心,随能量的增加而增加。PL测试图如4。通过AFM分析样品的粗糙度,发现预处理对表面粗糙度有减低的作用,随着处理能量的增加,表面粗糙度下降。
- 姚然朱俊杰钟声朱拉拉傅竹西
- 关键词:ZNOMOCVD预处理
- ZnO薄膜的生长特性及掺杂研究
- 近年来,ZnO材料以其在短波长发光器件、压电传感器、透明导电极、太阳能电池以及表面声波器件等领域的广泛应用,吸引着人们越来越多的关注。ZnO具有3.37eV的禁带宽度,与同为宽禁带半导体的GaN相比,ZnO具有更高的激子...
- 钟声
- 关键词:ZNO退火过渡层光致发光N掺杂
- 文献传递