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纳/微米半导体氧化物(氧化锌和三氧化二镓)的制备及其特性分析
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毕业论文范文题目:
纳/微米半导体氧化物(氧化锌和三氧化二镓)的制备及其特性分析
,论文范文关键词:
纳/微米半导体氧化物(氧化锌和三氧化二镓)的制备及其特性分析
纳/微米半导体氧化物(氧化锌和三氧化二镓)的制备及其特性分析毕业论文范文介绍开始:
【论文摘要】
:准一维纳米材料,如纳米管、纳米线、纳米带等,以其特殊的物理和化学性质,以及在纳米器件、光电子器件、微传感器等多方面潜在的应用前景,已成为纳米科技研究的热点。当前,以氧化锌、氧化镓等为代表的宽禁带半导体更是因为其独特的性质而备受各国研究者的瞩目,但国内外对准一维纳米材料的研究还处于初步阶段,研究课题主要集中在两个方面:找到制备准一维纳米材料简单有效的方法;对制备的准一维纳米材料的基本特性,如光学特性、电学特性等进行测试分析,为未来的应用建立理论和实验基础。针对目前准一维纳米材料的研究热点,本文对准一维纳米材料氧化锌、氧化镓(此处忽略..)进行了深入的研究。通过比较目前已存在的准一维纳米材料的多种制备方法,如磁控溅射、碳热还原法、弧光放电、化学气相沉积法(CVD)等,我们发现CVD方法具有成本低,装置简单,可控性好、生长晶体质量好,应用范围广等特点。因此本文采用了化学气相沉积法(CVD)制备了准一维纳米材料,在研究中,我们成功的实现了氧化锌同质结的可控生长;首次合成了锯齿状(对称结构)氧化镓纳/微米带;利用射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、光致发光(PL),并结合其它的一些仪器设备,对样品的形貌、结构和性能进行测试与分析,对各种纳米材料的制备过程,性能测试(文章此处忽略..)等方面做了系统的阐述。论文主要内容如下:1.纳/微米ZnO同质结器件的制备及电学特性研究。采用CVD方法,在传统的以氧化锌和活性炭为原料制备纳/微米氧化锌阵列方法的基础上,通过在反应物中添加少量的Zn颗粒,增加ZnO生长过程的生长点和胚核,可获得大量纳/微米尺度的V形和T形ZnO同质结。用扫描电子显微镜和高倍光学成像显微镜观察了同质结的生长结构与形貌,分析了ZnO同质结的生长机理。利用ZnO同质结组装成了纳/微米ZnO同质结原型器件,分析了器件的I-V特性。研究结果表明,制备的V形和T形同质结构都表现出了比单根ZnO纳米线(本文此处忽略..)更明显的I-V整流特性,相同直径的T形的同质结要比V形的开启电压稍大,直径小的比直径大的同质结拥有更大的开启电压。这种具有整流特性的ZnO纳/微米氧化锌同质结器件的制备和研究对新型半导体器件的开发和制造有重要的研究意义。2.一维锯齿状β-Ga_2O_3纳/微米带的制备及特性研究。Ga_2O_3也是宽禁带半导体,其带宽达到4.9eV,在减少缺陷的情况下将会在集成电路、光学器件领域有广泛的应用。论文在反应原料为纯度99.99%的氧化镓粉末,没有添加任何其它原料和催化剂的条件下,采用简单的热蒸发法,制备了结晶效果好、尺寸均匀的β-Ga_2O_3纳/微米带(略..)。通过由SEM和XRD技术得到的实验结果和理论分析我们发现该生长过程为气-液-固生长机理,通过理论模型的模拟阐述了锯齿状形成的原因和生长过程。与其他β-Ga_2O_3样品相比,我们制备的锯齿状氧化镓具有高对称结构,这样的结构有可能因为对称轴处的晶格突变而具有独特的电学特性。论文还探讨了制备样品的光学特性,PL光谱分析结果显示,其发光特征峰在492nm附近,理论分析表明,该类β-Ga_2O_3纳/微米带发光特征峰的因晶体中存在Ga-O缺陷造成了PL特征峰的红移。
以上为本篇毕业论文范文
纳/微米半导体氧化物(氧化锌和三氧化二镓)的制备及其特性分析
的介绍部分。
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