Ag纳米颗粒修饰的ZnCdO薄膜及其异质结器件的发光性能研究

发布时间：2022-01-09 03:43

　　ZnO是一种透明氧化物半导体材料,室温下的禁带宽度为3.37eV。通过向ZnO中掺入Cd元素得到ZnCdO合金,可以有效减小ZnO的禁带宽度,从而调节ZnO的光致发光从紫外至绿光波段。然而,由于p型ZnO制备困难,人们通常选择用p型GaN来代替p型ZnO制备ZnO基异质结发光器件。又由于p-GaN中载流子浓度和迁移率不高,制备的n-ZnO/p-GaN异质结器件的发光主要发生在p-GaN一侧。为了解决n-ZnCdO/p-GaN异质结器件中n-ZnCdO一侧发光弱的问题并提高器件的发光效率,本论文主要从两方面入手:在n-ZnCdO/p-GaN异质结中插入MgO高阻层来实现n-ZnCdO一侧载流子复合发光;加入Ag纳米颗粒来提高异质结器件的发光效率。论文主要研究内容如下:（1）在蓝宝石衬底上采用真空热蒸发法蒸镀Ag薄膜,并通过高温真空退火工艺制备了Ag纳米颗粒。通过改变Ag薄膜厚度和退火时间来获得对Ag纳米颗粒不同形貌的调控,结果发现在真空300℃下退火45min时能获得圆对称性较好的Ag纳米颗粒,且随着Ag薄膜厚度增加,所形成的Ag纳米颗粒消光谱中偶极子共振峰逐渐红移,同时半高宽展宽。（2... 

【文章来源】：深圳大学广东省

【文章页数】：107 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

六方纤锌矿型的ZnO晶体结构示意图

ZnO中由于晶体场分裂和自旋-轨道分裂形成的能带示意图

（a）ZnO体单晶低温PL全谱图；（b）PL谱带边放大图


本文编号：3577884