国家自然科学基金(60576054)
- 作品数：10 被引量：38H指数：4
- 相关作者：杜国同李香萍张宝林董鑫张源涛更多>>
- 相关机构：吉林大学大连理工大学中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金辽宁省自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学更多>>
- ZnO薄膜及ZnO-TFT的性能研究被引量：7
- 2009年
- 采用MOCVD法在SiNx绝缘薄膜上生长了ZnO薄膜,通过X射线衍射与光致发光光谱表征了ZnO薄膜的质量。其结果是:XRD特征峰半高全宽0.176°,光致发光仅有381.1nm的发光峰,展现了ZnO薄膜光电特性的优势。制备了底栅型ZnO薄膜晶体管,测试表明器件具有明显的场效应特性及饱和特性。
- 马仙梅荆海马凯王龙彦王中健
- 关键词：氧化锌薄膜X射线衍射光致发光
- p型MgxZn1-xO薄膜材料的制备与光学特性被引量：5
- 2008年
- 通过金属有机化学汽相沉积(MOCVD)法在GaAs衬底上生长出了MgxZn1-xO薄膜,通过氧气气氛下的高温退火使得衬底中的As原子通过扩散作用进入薄膜形成受主,得到p型的MgxZn1-xO薄膜。退火前后XPS谱中As(3d)峰的对比表明,MgxZn1-xO薄膜中存在As。电学测试结果表明:退火对样品的电阻率和载流子浓度的影响很大。这是长时间的氧气退火使得氧空位数目明显减少,从而使Zn—O键数量显著增加造成的。在样品的X射线衍射(XRD)谱中,p型样品的(002)衍射峰明显弱于n型样品。而在二者的光致发光(PL)谱中,都存在着很强的近带边发射(NBE)峰和较弱的深能级发射(DLE)峰,p型样品的NBE峰明显较弱而DLE峰却很强。这些现象是由于As原子的扩散,使薄膜中产生了新的缺陷能级,导致能级间的激子复合更加复杂。稳定的p型MgxZn1-xO薄膜的获得为制备MgxZn1-xO同质结和发光二极管奠定了基础。
- 董鑫赵旺张宝林李香萍杜国同
- 关键词：光致发光
- 光辅助对MOCVD法制备ZnO薄膜性能的影响被引量：8
- 2008年
- 采用光辅助金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术在(0001)蓝宝石衬底上制备了ZnO薄膜。通过X射线衍射、透射光谱和霍尔测试等研究了光照对MOCVD法制备的ZnO薄膜的影响。实验结果表明,引入光辅助后制备的ZnO薄膜,其结晶质量和光学质量均得到改善。分析认为,这主要是由于光辅助有助于提高锌有机源的分解效率,并且高能量的光子可为反应吸附的原子提供足够高的激活能,从而易于其迁移到合适的晶格位置所致。同时我们还发现,有光照和无光照条件下制备的ZnO薄膜均呈n型导电,但有光照条件下制备的ZnO薄膜具有更低的本底载流子浓度,这将为日后通过降低自补偿实现p型掺杂提供一个很好的解决办法。
- 李香萍张宝林董鑫张源涛夏晓川赵磊赵旺马艳杜国同
- 关键词：氧化锌薄膜光学特性
- MgZnO/ZnO p-n异质结的制备与特性被引量：1
- 2008年
- 通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)法在GaAs衬底上制备出了MgZnO/ZnO的p-n异质结,并研究了其I-V特性:开启电压约为3.6V,结特性良好.比较了n型ZnO层与p型MgxZn1-xO层的电阻率、迁移率和载流子浓度.ZnO层的电阻率很小,载流子浓度很大;而MgxZn1-xO层的电阻率却大幅度的增加,载流子浓度较ZnO层小了一个数量级.通过对其n型与p型层的光致发光(PL)谱的测试发现,ZnO层与MgxZn1-xO层分别在382和370nm处存在着由自由激子复合而导致的紫外发光峰,为近带边发光.MgxZn1-xO的紫外峰明显弱于ZnO样品的,这是由于MgZnO合金中易形成分相所造成的,所以现阶段其晶体质量还不能与ZnO的相比.另外,两样品在480nm附近都存在着比较弱的深能级发光峰,这是晶体的本征缺陷或其他杂质的引入造成的,并对样品进行了X射线衍射(XRD)谱与电致发光(EL)谱等测试与分析.
- 董鑫赵旺张源涛张宝林李香萍杜国同
- 关键词：金属有机化学气相沉积异质结电致发光光谱
- MOCVD法制备ZnO薄膜的正交试验设计被引量：3
- 2008年
- 采用低压-金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术,结合正交试验设计,在(100)p-Si衬底上制备了高质量的ZnO薄膜。用室温光致发光研究了不同生长参数对ZnO薄膜光学质量的影响。通过正交分析法对所得样品相关特征指标的分析,得到生长温度、锌源温度和氧气流量3个独立工艺参数对薄膜光学质量的影响。结果表明,生长温度对薄膜光学质量的影响最大,其余依次为氧气流量和锌源温度,同时,通过分析还得到了最佳组合工艺。结合面探X射线衍射仪,分析了薄膜的结晶质量,发现在优化的工艺条件下制备出的ZnO薄膜具有较好的结晶质量。
- 李香萍张宝林申人升董鑫杜国同
- 关键词：金属有机化学气相沉积正交试验设计氧化锌
- 退火对Mg_xZn_(1-x)O薄膜特性的影响被引量：2
- 2007年
- 采用MOCVD法在c面蓝宝石衬底上生长出了高质量的MgxZn1-xO薄膜.研究了退火对MgxZn1-xO薄膜各种特性的影响.将样品分别在真空和氧气中退火1h.X射线衍射研究发现,在真空中,尤其是在氧气中退火的样品的(002)峰均增强.由原子力显微镜观察发现,在真空中退火样品的表面与未退火样品的表面几乎相同,而在氧气中退火后样品的表面变得光滑了很多.从光致发光光谱中发现,真空退火后的样品的紫外光谱峰显著增强,而深能级发射峰几乎消失.在氧气中退火后样品的紫外光谱峰减弱而深能级发射峰显著增强.所以退火对MgxZn1-xO薄膜的各种性质具有重要的影响,通过退火可调节MgxZn1-xO的晶体质量与光学质量.
- 董鑫朱慧超张宝林李香萍杜国同
- 关键词：X射线衍射光致发光光谱原子力显微镜退火
- NH3掺杂ZnO薄膜的生长及特性
- 2009年
- 采用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)方法,以NH3作为N元素的掺杂源,在蓝宝石衬底上生长了掺N的ZnO薄膜。利用X射线衍射、X射线光电子能谱、原子力显微镜、霍尔测量及光致荧光光谱等测试技术分析了薄膜的结晶性质、表面形貌、光电性质及掺杂元素N的价键特性。结果表明,NH3的掺杂会影响ZnO薄膜的结晶特性,薄膜虽然仍是(002)面择优取向生长,但同时也出现了ZnO的(100)及(101)面生长。在薄膜生长时N元素掺入到ZnO薄膜当中,并形成N—Zn、N—H、N—C键。C、H杂质的存在,使掺N ZnO薄膜表现为高阻,同时也影响了薄膜的光致发光特性。
- 马艳张宝林高福斌张源涛杜国同
- 关键词：氧化锌薄膜金属有机物化学气相沉积
- 不同衬底上氧化锌薄膜的金属有机化学气相沉积方法生长(英文)被引量：1
- 2009年
- 氧化锌薄膜通过金属有机化学气相沉积方法生长在康宁玻璃与α-蓝宝石衬底上,研究了有关薄膜的生长质量与发光特性。通过X光衍射方法测试研究发现,不仅在以α-蓝宝石为衬底的样品中,同时,在以玻璃为衬底的样品中都发现了氧化锌(002)方向生长的尖峰,表明生长在两种衬底上的样品都是高度的C向生长。对两种样品的荧光谱研究发现,两者的紫外峰位于374nm附近,在以α-蓝宝石为衬底的样品中,有深能级发射,但在以玻璃为衬底的样品中没有发现,表明在玻璃衬底上我们生长出了高质量的氧化锌薄膜。通过原子力显微镜,对生长在两种衬底上薄膜的表面形貌做了观察,其晶粒的大小与表面粗糙度有一定的差别,表明二者都是以柱状形式生长的。
- 王超杨小天唐魏赵春雷杨佳高晓红李香萍高忠民杜国同
- 关键词：氧化锌MOCVD
- MOCVD方法生长ZnO薄膜的XPS分析
- 在不同温度下利用MOCVD方法生长了ZnO薄膜,并在较高温度下进行了NH3掺杂。采用X射线光电子能谱（XPS）技术分析了薄膜的性质,结果表明,生长温度和N掺杂会影响薄膜的表面吸附、O缺陷、C、H杂质、元素价态、化学键的断...
- 马艳张源涛张宝林杜国同
- 关键词：氧化锌金属有机化学气相沉积X射线光电子能谱
- 文献传递
- Ag掺杂p型ZnO薄膜及其光电性能研究被引量：8
- 2008年
- 采用超声喷雾热分解法在石英衬底上以醋酸锌水溶液为前驱体,以硝酸银水溶液为Ag掺杂源生长了Ag掺杂ZnO(ZnO:Ag)薄膜.研究了衬底温度对所得ZnO:Ag薄膜的晶体结构、电学和光学性质的影响规律.所得ZnO:Ag薄膜结构良好,在室温光致发光谱中检测到很强的近带边紫外发光峰,透射光谱中观测到非常陡峭的紫外吸收截止边和较高的可见光区透过率,表明薄膜具有较高的晶体质量与较好的光学特性.霍尔效应测试表明,在500℃下获得了p型导电的ZnO:Ag薄膜,载流子浓度为5.30×1015cm-3,迁移率为6.61cm2·V-1s-1.
- 王经纬边继明孙景昌梁红伟赵涧泽杜国同
- 关键词：P型掺杂
