ZnO纳米带/线肖特基势垒结构的微区测量和理论模拟

发布时间：2022-01-20 14:56

　　随着科技的发展,人们对未来器件的要求是尺寸更小、集成密度更高、耗能更低。纳米器件代替微米器件将是器件发展的趋势。一维纳米半导体材料既可以作为器件元件,又可以作为连接器件元件的导线,因此被广泛的用来构筑纳电子器件。在众多的半导体材料中,一维ZnO纳米材料不仅具有良好的化学稳定性、力学稳定性、较大的比表面积,而且具有良好的光电特性和压电特性,因而在环境检测、电子器件和新能源领域有着广泛的应用。在构筑器件时金属电极与半导体材料的接触是无法避免的问题。当金属与半导体材料形成肖特基接触时,器件的性质主要受肖特基势垒的控制。对于块体肖特基势垒的研究已经非常成熟,理论与实验符合很好。但是用宏观的势垒模型对纳米尺寸接触面积的肖特基势垒进行解释时,发现理论计算与实验结果差别较大。这主要由于纳米器件接触面积较小,而传统模型的假设是基于无限大平面。另外,肖特基势垒还受接触方式的影响,一维纳米半导材料与电极的接触方式有横向接触和轴向接触两种。由于工艺条件的限制,常见的一维纳米器件的接触方式为横向接触,即接触面与纳米带/线的长轴方向平行。当对横向接触的肖特基器件施加偏压时载流子不仅沿着轴向输运,还会有垂直轴向的... 

【文章来源】：河南大学河南省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 一维ZnO纳米材料简介
        1.2.1 一维ZnO纳米材料的特性
        1.2.2 一维ZnO纳米材料的应用
    1.3 金属半导体接触
        1.3.1 一维纳米肖特基势垒测量
        1.3.2 一维纳米肖特基输运的研究
        1.3.3 一维纳米肖特势垒的调控手段
        1.3.4 一维肖特基器件的应用
    1.4 一维纳米肖特基势垒结构的研究
    1.5 目前存在的问题
    1.6 本论文研究意义和思路和主要内容
        1.6.1 研究的意义和思路
        1.6.2 主要内容
    参考文献
第二章 ZnO纳米带/线肖特基器件的构筑与模拟方法简介
    2.1 引言
    2.2 ZnO纳米带的制备和表征
        2.2.1 ZnO纳米带的制备
        2.2.2 ZnO纳米带的表征
    2.3 单根ZnO纳米带器件的构筑
        2.3.1 纳米器件的组装原理
        2.3.2 单根ZnO纳米带的组装过程
    2.4 理论模拟方法简介
        2.4.1 利用ATLAS对器件模拟分析的一般步骤
        2.4.2 主要的物理模型和方程
        2.4.3 二维肖特基器件结构模型
    2.5 本章小结
    参考文献
第三章 ZnO纳米带/线肖特基器件势垒微区的测量和模拟
    3.1 引言
    3.2 ZnO纳米带/线器件微区电势的测量
        3.2.1 ZnO纳米带/线测量的原理
        3.2.2 实验的方法和过程
        3.2.3 结果与讨论
    3.3 ZnO纳米线器件的电势测量与模拟
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 ZnO纳米带/线肖特基器件输运特性的研究
    4.1 引言
    4.2 隧穿模型下的器件的电学性质
        4.2.1 不同偏压下的输运特性
        4.2.2 电极长度对器件输运特性的影响
        4.2.3 不同掺杂浓度对器件输运的影响
    4.3 迁移率模型下器件的电学性质
    4.4 本章小结
    参考文献
总结与展望
攻读硕士学位期间完成的工作
致谢



本文编号：3599026