ZnO同質(zhì)pn結(jié)和ZnO微米棒陣列的研究.pdf

1、該文第一章綜述了光電子技術(shù)的發(fā)展概況、同質(zhì)結(jié)激光器的工作原理,半導(dǎo)體材料中的受激吸收、自發(fā)發(fā)射和受激發(fā)射在光電子器件中的應(yīng)用及ZnO基藍(lán)紫光LED與LD在全色顯示、白光照明和超高密度、超大容量光存儲(chǔ)等領(lǐng)域中潛在的應(yīng)用價(jià)值;該章也介紹了磁控濺射鍍膜技術(shù)和利用XRD,AFM,XPS和PL等圖譜信息分析ZnO材料的結(jié)構(gòu)、光學(xué)性質(zhì)的基本原理.第二章綜述了制備高質(zhì)量的p型ZnO存在的困難,并根據(jù)本征施主缺陷間隙鋅(Zn<,i>)、氧空位(V<,o

2、>)和反位鋅(Zn<,o>)及本征受主缺陷鋅空位(V<,zn>)、間隙氧(O<,i>)和反位氧(O<,zn>)在形成焓上的差異,揭示了ZnO呈n型和p型導(dǎo)電性的物理機(jī)制;從實(shí)驗(yàn)和理論上介紹ZnO中摻入Ⅰ族元素(Li,Na和K)、ⅢA族金屬元素(Al、Ga和In)、V族元素(N,P和As)和非特意摻雜的H元素等雜質(zhì)的作用,尤其是對(duì)利用N元素?fù)诫s及N和Ga共摻雜方法制備p型ZnO的機(jī)理和效果作了細(xì)致分析;最后說明了利用RF磁控濺射方法在富氧

3、氣氛中生長非摻雜p型ZnO薄膜的可行性.笫三章報(bào)道了富氧氛圍中利用射頻(RF)磁控反應(yīng)濺射法生長非摻雜與摻雜As元素的p型ZnO薄膜和利用直流(DC)反應(yīng)濺射結(jié)合摻雜Al元素方法制備n型ZnO薄膜的方法:并詳細(xì)地討論了三種ZnO薄膜的結(jié)構(gòu)和光學(xué)性質(zhì),尤其是對(duì)非摻雜p型ZnO薄膜的本征缺陷(V<,o>和Zn<,i>)引起的PL譜線隨反應(yīng)氣體中O<,2>含量變化的關(guān)系進(jìn)行了細(xì)致分析;該章對(duì)結(jié)構(gòu)為n-ZnO:Al/i-ZnO/p-ZnO和n-