重庆市自然科学基金(CSTC2011BA4031)
- 作品数：5 被引量：7H指数：2
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- Cd掺杂对ZnO∶In薄膜光电性质的影响
- 2013年
- 采用射频磁控溅射技术在石英衬底上制备了不同Cd掺杂浓度的ZnO∶(In,Cd)薄膜,并研究了Cd掺杂浓度对薄膜光学和电学性质的影响。透射光谱测试发现,掺Cd对薄膜的透射率影响不大,都在80%以上,且随着Cd掺杂浓度的增加,薄膜的禁带宽度在3.253～3.148eV范围内减小。霍尔测试表明,Cd掺杂增强了薄膜的导电性,当Cd掺杂浓度为0at.%、2at.%和4at.%时,薄膜的电阻率分别为(2.68×10-1)、(1.30×10-1)和(6.83×10-2)Ω.cm。结合理论计算和光致发光谱分析认为,Cd掺入后ZnO的导带明显下移,这不仅导致ZnO∶(In,Cd)薄膜的带隙变窄,同时使施主杂质(Zni和InZn等)的电离能减小,从而增强了薄膜的导电性能。
- 孟祥丹孔春阳李万俊秦国平阮海波赵永红卞萍
- 关键词：光学性质电学性质
- Al-N共掺杂p型ZnO薄膜制备及电学性能的研究被引量：2
- 2012年
- 利用射频磁控溅射技术在石英玻璃上制备了ZnO:Al薄膜,继而N离子注入实现薄膜的Al-N共掺杂,随后进行了不同温度和时间的热处理。并借助X射线衍射(XRD)、霍耳测试(Hall)、X射线光电能谱仪(XPS)等手段对ZnO薄膜的性能进行了表征。实验结果表明,Al-N共掺杂ZnO薄膜在578℃退火8 min表现出较稳定的p型导电,其载流子数高达1×1018～6×1018个·cm-3,对应的电阻率为1～9Ω·cm,迁移率为1～2 cm2·V-1·s-1。与单掺N相比,实现p型导电所需的退火温度有明显降低,这很可能与Al的掺入有关。此外,XPS测试结果证实大量的Ni取代O空位是薄膜p型导电的根本原因。
- 梁薇薇孔春阳秦国平阮海波
- 关键词：XPS
- 退火温度对N^+注入Zno:Mn薄膜结构及室温铁磁性的影响
- 2012年
- 采用射频磁控溅射法在石英玻璃衬底上制备了ZnO:Mn薄膜,结合N^+注入获得Mn-N共掺ZnO薄膜,进而研究了退火温度对其结构及室温铁磁性的影响.结果表明,退火后ZnO:(Mn,N)薄膜中Mn^(2+)和N^(3-)均处于ZnO晶格位,没有杂质相生成.退火温度的升高有助于修复N^+注入引起的晶格损伤,同时也会让N逸出薄膜,导致受主(No)浓度降低.室温铁磁性存在于ZnO:(Mn,N)薄膜中,其强弱受No浓度的影响,铁磁性起源可采用束缚磁极化子模型进行解释.
- 杨天勇孔春阳阮海波秦国平李万俊梁薇薇孟祥丹赵永红方亮崔玉亭
- 关键词：离子注入晶体结构室温铁磁性
- N离子注入富氧ZnO薄膜的p型导电及拉曼特性研究
- 2013年
- 采用射频磁控溅射法在富氧环境下制备ZnO薄膜,继而结合N离子注入及热退火实现薄膜的N掺杂及p型转变,借助霍尔测试和拉曼光谱研究了N离子注入富氧ZnO薄膜的p型导电及拉曼特性.结果表明,在600C温度下退火120min可获得性能较优的p-ZnO:N薄膜,其空穴浓度约为2.527×10(17)cm(-3).N离子注入ZnO引入了三个附加拉曼振动模,分别位于274.2,506.7和640.4cm(-1).结合电学及拉曼光谱的分析发现,退火过程中施主缺陷与N受主之间的相互作用对p-ZnO的形成产生重要影响.
- 杨天勇孔春阳阮海波秦国平李万俊梁薇薇孟祥丹赵永红方亮崔玉亭
- 关键词：离子注入拉曼光谱
- 衬底温度对ZnO:Mn薄膜结构及光电性质的影响
- 采用射频磁控溅射法在不同衬底温度下制备了ZnO:Mn薄膜,借助X射线衍射、场发射扫描电镜、荧光光谱、霍尔测试等手段分析了衬底温度对薄膜结构及光电性质的影响。研究表明衬底温度的升高不仅可以改善薄膜的结晶质量和表面形貌,提高...
- 杨天勇孔春阳阮海波秦国平黄桂娟李万俊梁薇薇孟详丹赵永红方亮
- 关键词：衬底温度光电性能光致发光
- 文献传递
- N-In共掺p型ZnO薄膜的结构和电学特性研究被引量：5
- 2013年
- 采用射频磁控溅射技术在石英衬底上制备ZnO∶In薄膜,以N离子注入的方式进行N掺杂,通过优化退火条件成功实现了ZnO∶In-N薄膜的p型转变。研究发现:在590℃退火20min获得性能良好的p-ZnO∶In-N薄膜,其空穴浓度、迁移率和电阻率分别为(1.01×1018)cm-3、3.40cm2.V-1.s-1、1.81Ω.cm。结合XPS分析认为ZnO∶In-N实现p型导电正是由于In的掺入与受主N形成了有利于p型导电的受主InZn-2NO复合体。Hall跟踪测试发现p型导电会随时间变化而最终转变为n型导电,结合XPS和第一性原理计算认为薄膜中存在残余应力和(N2)O施主缺陷是p型不稳定的原因。
- 赵永红孔春阳秦国平李万俊阮海波孟祥丹卞萍徐庆张萍
- 关键词：离子注入P型掺杂第一性原理
