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MOCVD法生长ZnO薄膜时氧源t-BuOH和H2O的比较研究: 2012年; 以活性较低的叔丁醇(t-BuOH)和水(H2O)作为氧源,采用MOCVD技术生长了ZnO薄膜。研究发现,t-BuOH作为氧源可以有效地抑制其与锌源之间的气相预反应,比H2O作为氧源进行ZnO薄膜的外延生长具有更高的生长速率,得到的ZnO薄膜晶体质量更优,同时载流子的迁移率可以达到37.0 cm2.V-1.s-1,表明t-BuOH更适合作为氧源通过MOCVD系统生长ZnO薄膜。; 朱顺明黄时敏顾书林朱振邦顾然郑有炓

ZnO/ZnMgO异质结场效应管的制备与性能研究: 2012年; 利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术,在ZnO/ZnMgO异质结构上制备SiO2作为栅绝缘层,采用光刻与腐蚀工艺制备ZnO/ZnMgO异质结场效应管。电学性能测试及计算结果表明器件栅压调控作用明显。发现栅端漏电流对器件性能造成一定影响。在低温条件下,栅绝缘层产生钝化,从而能够改善器件的性能。; 朱振邦顾书林朱顺明叶建东黄时敏顾然郑有炓; 关键词：异质结场效应管迁移率

K-2N双受主共掺杂P型ZnO的第一性原理研究被引量：5: 2011年; 本文采用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)平面波超软赝势方法,计算了未掺杂ZnO和K,K-2N掺杂ZnO体系的晶体结构、能带、电子态密度与光学性质.研究表明:K掺杂ZnO体系,带隙变宽,在费米能级附近引入了较浅的受主能级,费米能级进入到价带中.而K-2N共掺杂体系中,带隙变窄,形成了浅受主能级,这个对改善ZnOO的p型掺杂有重要意义.另一方面,掺杂后ZnO的光学性质也发生了一定变化,ZnO吸收谱中出现了新的吸收峰,同时介电函数虚部都出现了新的波峰,静态介电常数ε(0)也都增大了.; 吴玉喜张昊韩龙顾书林渠立成李腾; 关键词：掺杂第一性原理光学性质

Sc掺杂ZnO的电子结构和光学性质的影响被引量：7: 2011年; 本文采用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)平面波超软赝势方法,研究了Sc掺杂ZnO体系的晶体结构、电子结构和光学性质.在对Sc掺杂结构优化的基础上对其进行了数值模拟计算,结果表明:随着Sc原子的掺入,体系的晶格常数稍微变大,键长变长,体积变大,系统总能增大,费米能级进入导带,体系逐渐呈金属性,带隙变宽且随着掺杂浓度增大而增大.另一方面,掺杂后ZnO的光学性质也发生了一定变化,ZnO吸收谱中出现了新的吸收峰,吸收边蓝移,同时介电函数虚部也出现了新的波峰.; 吴玉喜张昊韩龙顾书林渠立成李腾; 关键词：氧化锌掺杂第一性原理光学性质

Se掺杂ZnO的晶体结构和电子性质的第一性原理计算被引量：3: 2011年; 本文采用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)平面波超软赝势方法,研究了纤锌矿ZnO及不同浓度Se掺杂ZnO合金的晶体结构和电子性质.在对Se掺杂结构优化的基础上对其进行了数值模拟计算,结果表明:ZnO_(1-x)Se_x晶格常数随着Se浓度的增大而近似呈线性增加;禁带宽度随着浓度的增大先减小后增大;价带顶的位置由Se-4p态电子决定,且基本不随浓度变化而变化,导带底的位置主要由Zn-4s态电子,且随Se掺杂浓度的增加先向低能段移动然后向高能段移动,这也是带隙先变小后变大的根本原因.; 张昊吴玉喜韩龙顾书林渠立成李腾; 关键词：第一性原理带隙

离子注入对ZnTe:O中间带光伏材料的微观结构及光学特性的影响: 2014年; II-VI和III-V族高失配合金半导体是新型高效中间带太阳电池的优选材料体系,但中间带的形成及其能带调控等关键问题仍未得到有效解决.采用氧离子注入方式,在非平衡条件下对碲化锌(Zn Te)单晶材料实现了等电子掺杂,深入研究了离子注入对Zn Te:O材料的微观结构和光学特性的影响.研究表明:注入合适浓度的氧离子(2.5×1018cm-3)将会形成晶格应变,并诱导1.80 e V(导带下0.45 e V)中间带的产生;而较高浓度(2.5×1020cm-3)的氧离子会导致Zn Te注入层表面非晶化,并增强与锌空位相关的深能级(～1.6 e V)发光.时间分辨光致发光结果显示,离子注入诱导形成的中间带主要是和氧等电子陷阱束缚的局域激子发光有关,载流子衰减寿命较长(129 ps).因此,需要降低晶格紊乱度和合金无序,实现电子局域态向扩展态的转变,从而有效调控中间带能带结构.; 甄康顾然叶建东顾书林任芳芳朱顺明黄时敏汤琨唐东明杨燚张荣郑有炓; 关键词：离子注入 II-VI族半导体

金属有机源化学气相沉积法生长氧化锌薄膜中氢气的作用及其机理被引量：1: 2014年; 本文重点探讨了金属有机源化学气相沉积生长ZnO薄膜中氢气的作用与机理.研究表明氢气对ZnO薄膜的结构与性质具有重要的影响.当采用叔丁醇为氧源时,氢气对ZnO薄膜的晶体质量,表面结构和发光性质主要产生负面的影响,同时发现氢气的加入有助于抑制碳的沾污.而当采用笑气为氧源时,测量显示表面变光滑,晶体质量得到提高,发光强度也得到提升.氢气在笑气作为氧源生长ZnO的过程中基本起到了正面的作用.论文最后从氢气降低生长表面能量,提高表面原子迁移能力但存在表面腐蚀作用的方向以上结果给予了较好的解释.研究显示MOCVD生长高质量ZnO薄膜中氢气的优化具有特别重要的意义.; 朱顺明顾然黄时敏姚峥嵘张阳陈斌毛昊源顾书林叶建东郑有炓; 关键词：氧化锌

Sb掺杂ZnO电子结构和光学性质被引量：2: 2012年; 为了研究ZnO掺Sb后电子结构和光学性质的变化,采用基于密度泛函理论对纯净ZnO和Sb掺杂ZnO两种结构进行第一性原理的计算。计算结果表明:随着Sb的掺入,体系的晶格常数变大,键长增加,体积变大,系统总能增大。能带中价带和导带数目明显变密,费米能级进入导带,体系逐渐呈金属性,带隙明显展宽。在光学性质方面,主吸收峰的左边出现了新的吸收峰,是由导带上的Zn-4s和Sb-5p轨道杂化电子跃迁所致;同时介电函数虚部波峰发生一定程度的升高,实部静态介电常数也明显增大。; 张昊吴玉喜顾书林渠立成李腾韩龙; 关键词：氧化锌第一性原理光学性质掺杂

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国家重点基础研究发展计划(2011CB302003)