无催化剂制备氧化锌纳米线及其光电器件性能的研究

发布时间：2021-01-04 08:52

　　氧化锌（ZnO）是一种具有较大激子结合能（60meV）的直接宽带隙（3.4eV,室温下）的II-VI族半导体,特别是其纳米结构已经引起了全球的关注。响应速度和光暗电流开关比是基于氧化锌（ZnO）纳米线（Nanowire,NW）的紫外光电探测器的两个关键指标。在这里,我们发现ZnO NW紫外光电探测器的响应速度和光暗电流开关比可以通过调整由无催化剂化学气相沉积工艺生长的ZnO纳米线的结构和密度来优化。ZnO NW紫外光电探测器的最佳性能的获取可以在3分钟（相比于之前最后恒温的30分钟）的生长时间内实现。经过优化生长后,ZnO NW紫外光电探测器的光电响应上升时间为0.45s,衰减时间为0.06s,光电流与暗电流之比高达10²。这是由纳米线之间的势垒高度以及纳米线之间的多通道结构导致的。纳米线-纳米线（NW-NW）结点势垒高度的快速调整增强了ZnO NW紫外探测器的响应速度,而高的光暗电流比则归因于稀疏的ZnO分布以及多通道结构。同时,我们还进行了纳米金刚石（Nanodiamond）与氧化锌纳米线复合的试验,通过简便的方法使纳米金刚石与氧化锌纳米线复合,大大提升了氧化... 

【文章来源】：长春理工大学吉林省

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

（a）VS生长机制示意图；（b）VLS生长机制示意图

同时，通过改变实验的一些参数可以获得不同的 ZnO 结构[77]。图 2.2 化学气相沉积管式炉实物图2.2.2 水热法水热法是液相法中的一种，因为实验所需的温度低，成本低，操作简单而且可以制备出均匀性良好的一维纳米材料，被广泛应用于纳米材料的大规模制备。在常温下有很多反应都比较缓慢，而它们又不需要太高的温度来加快它们的反应，于是水热法

( ) 2sZnO H O 备的 ZnO NW 质量和性能都低于化学气相沉积法制能有较好的光电性能。是液相法中的一种，把液体状态下的反应物进行混定均匀的胶状物体，通过脱水干燥等处理后，沉要的成本低，生成的样品纯度高，均匀性好。缺agnetron sputtering）的基本原理在于利用粒子之间沉积，从而获得我们想要的样品。图 2.3 为磁控溅射，然后通入保护气体，在电场和磁场的作用下，，它们相互碰撞产生等离子，而新生成的等离子的速度撞向靶材，使目标靶材溅射出粒子，这些

【参考文献】：
博士论文
[1]氧化锌纳米结构新型紫外光电器件的研制[D]. 王飞.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014



本文编号：2956499