氧化锌（ZnO）/Ag纳米结构的光电性质研究

发布时间：2021-02-17 21:33

　　作为Ⅱ-Ⅵ族半导体材料的ZnO,具有宽的带隙（3.37 eV）和大的激子束缚能（60 meV）,是制作紫外光电器件的理想材料,因而受到人门的广泛关注。本文围绕ZnO材料的p型掺杂和荧光增强两个热门领域开展工作,获得了相关的研究成果。具体研究工作与成果如下：以Ag2S为掺杂源,使用电子束蒸发法在石英衬底上制备了Ag-S共掺p型ZnO薄膜,研究Ag2S掺杂浓度对薄膜结构及电学性质的影响。结果表明2wt%Ag2S掺杂浓度的薄膜具有更好的晶体质量且展现出p型导电特征。其电学性质为：电阻率为0.0347Ω·cm,迁移率为.53cm2/Vs,室温下空穴浓度为1.89×1019cm-3。XPS测试表明Ag与S已经掺入ZnO薄膜并形成Agzn-nSo复杂受体。而且，制作的ZnO:（Ag,S）-ZnO/ZnO：A1同质PN结具有整流特性,进一步确认Ag-S共掺ZnO薄膜的p型导电特征。利用溶胶凝胶法制备出ZnO量子点,通过调节反应温度可以实现ZnO量子点尺寸的调控。利用时域有限差分法计算了五边形Ag纳米线的局域表面等离子体共振效应。结果表明,在横向共振模式中,五边形Ag纳米线消光谱存在340 nm和37... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 ZnO性质
        1.1.1 ZnO基本性质
        1.1.2 ZnO电学性质
        1.1.3 ZnO光学性质
    1.2 P型ZnO研究进展
    1.3 半导体量子点介绍及ZnO量子点制备
    1.4 金属表面等离激元的荧光增强
    1.5 本论文研究的主要内容
第二章 ZnO材料制备与分析
    2.1 ZnO薄膜制备
        2.1.1 电子束蒸发法
    2.2 ZnO量子点制备
    2.3 ZnO材料表征
        2.3.1 X射线衍射
        2.3.2 霍尔效应
        2.3.3 X射线光电子谱
        2.3.4 Ⅰ-Ⅴ曲线
        2.3.5 紫外-可见吸收光谱
        2.3.6 光致荧光谱
        2.3.7 透射电子显微镜
第三章 Ag-S共掺p型ZnO薄膜制备与研究
    3.1 前沿
    3.2 掺杂薄膜制备
        3.2.1 靶材制备
        3.2.2 电子束蒸发法制备掺杂ZnO薄膜
    3.3 Ag-S共掺ZnO薄膜测试与分析
        3.3.1 薄膜样品表征及分析表征仪器
        3.3.2 实验结果与讨论
    3.4 小结
第四章 Ag/ZnO纳米结构荧光增强效应的研究
    4.1 前沿
    4.2 Ag/ZnO纳米结构制备与仿真模型
        4.2.1 ZnO量子点制备及反应温度对其PL谱的影响
        4.2.2 Ag纳米线制备及表征
        4.2.3 仿真模型
    4.3 实验结果与讨论
    4.4 小结
第五章 工作总结及展望
参考文献
致谢
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【参考文献】：
期刊论文
[1]Ag/ZnO纳米结构的荧光增强效应[J]. 徐天宁,李佳,李翔,隋成华,吴惠桢.  发光学报. 2014(04)
[2]Al/ZnO:Al薄膜结构的荧光增强效应[J]. 徐天宁,卢忠,隋成华,吴惠桢.  发光学报. 2013(03)



本文编号：3038572