ZnO纳米线肖特基势垒的光电特性和整流特性的研究

来源 :河南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:m123987679
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
具有纤锌矿结构的ZnO是一种直接宽带隙的n型半导体材料,在室温下的禁带宽度为3.4eV,激子结合能高达60meV,这些独特的性质引起了人们广泛的研究。而作为一维的ZnO纳米结构由于具有大的比表面积、高的表面活性以及量子尺寸效应,能制备出性能优异的紫外光电探测器、整流器件等。在本论文中,我们通过I-V-T研究了肖特基接触的电学输运性质,利用高真空、紫外光(UV)实现了对肖特基势垒高度的控制。研究发现在真空和UV条件下,氧气从表面脱附的过程中,会产生一个吸附-脱附的动态过程。另外,我们还通过I-V-T研究了肖特基接触的整流性质,观察到正弦波在正向偏压下具有截止特性。第二章中我们采用vapour-liquid-solid (VLS)和水热合成的方法分别制备出ZnO纳米线,并对两种方法制备的ZnO纳米线进行各项表征。利用在位电场组装的方法成功实现了单根ZnO纳米线的组装。第三章中我们首先研究了Au与单根ZnO纳米线的形成的肖特基接触在30-490K下的I-V性质,研究发现当测试环境由室温大气转变成高真空并长时间放置后,肖特基接触有向欧姆接触转变的趋势,这种转变主要由势垒高度的降低和隧道电流的增大所引起。在真空、UV下会引起电流增大,达到稳定,关掉UV,长时间在真空下放置后,加UV能再次引起电流的显著增大。这表明吸附氧的脱附不是一次性完成的,它的脱附与所处的位置有关。第四章我们发现Au/ZnO纳米线/Au的接触在暗态下具有良好的整流性质。在I-V-T的测试过程中,我们发现这种整流性质与温度和电压有关。真空下,随着温度的升高,整流性质变的更好,达到饱和电流所需的偏压更小。使用10-1000Hz、10Vpp的正弦波、方波作为输入波形,输出波形在正向偏压变下表现出截止特性,但是在高频(1000Hz)下的波形特征会发生了扭曲。在UV照射下,波形的振幅相比于暗态时增加超过了10倍。
其他文献
呼吸防护面具的使用,对各种呼吸性职业疾病的预防和控制发挥了重要作用。但呼吸防护面具罩体形状复杂,用传统的设计方法设计难度很大,且密封性不好,影响防护效果。本文运用逆
油藏润湿性控制着地层流体的分布和流动,进而影响原油采收率。通过添加表面活性剂可改变油藏润湿性,然而这一改变过程涉及表面活性剂与岩石、原油、水之间的复杂相互作用,导
四苯基乙烯是一种常见的具有聚集诱导发光(AIE)的分子,四苯基乙烯的结构简单,易于合成,在电致发光中四苯基乙烯发射蓝光,在检测爆炸物时有着良好的荧光猝灭率,为了解决四苯基乙烯小分子的热稳定性和成膜性,将硅氧烷引入作为聚合物的主链,同时合成的聚合物不能改变四苯基乙烯的光物理性能和AIE性能。聚合物相对于小分子具有良好的热稳定性,这对于发光二极管和荧光检测器的实际应用具有非常好的优势。以硅氧烷为聚合物
信息技术的蓬勃发展使得对电存储材料的要求越来越高,电存储器件应该具有非易失性的存储性能、高的存储容量、快速的存储响应和低的成本。而传统的硅基半导体在非易失存储器件
金属钛具有耐腐蚀、无磁性、高比强等优异性能,广泛应用于航空航天、舰艇、化工、医疗器材等领域。随着科技进步与经济发展,各行业对钛的需求日益增加,但是钛的传统制取方法成本
城镇化是一种土地利用变化的普遍现象。城镇化的生态效应日益受到关注,城市溪流生态系统是受城镇化影响最大的水生态系统之一。   本文分别于2010年4月及2011年4月调查了浙
随着社会和经济的发展,能源短缺和环境污染逐渐成为两大世界性亟待解决的问题。许多科研单位和科研工作者都致力于这两大世界性问题的解决。利用半导体材料来实现太阳能的转