基于氧化物的異質(zhì)結(jié)器件的制備及特性研究.pdf

1、異質(zhì)結(jié)是由兩種不同半導(dǎo)體材料形成的結(jié),具有很多同質(zhì)結(jié)所沒有的優(yōu)良特性,近年來利用異質(zhì)結(jié)制作電子器件受到很大重視,而基于金屬氧化物的異質(zhì)結(jié)器件的研究成為當(dāng)前研究的熱點。ZnO和NiO作為具有代表性的光電薄膜材料,受到了極大關(guān)注。
　　 本文利用脈沖激光沉積(PLD)法,制備了優(yōu)良的ZnO、NiO薄膜,并對基于ZnO、NiO的異質(zhì)結(jié)器件的制備及器件的特性進行了研究。
　　 首先,我們利用脈沖激光沉積法在Si襯底上,在不同襯底

2、溫度、氧壓等條件下制備了一系列ZnO和NiO薄膜,通過X射線衍射(XRD)、原子力顯微鏡(AFM)等表征手段,對在不同工藝條件下制備的ZnO、NiO薄膜樣品進行表征分析,得到了制備高質(zhì)量薄膜的最佳工藝條件。
　　 之后,我們利用PLD法制備了n-ZnO／p-Si異質(zhì)結(jié)和p-NiO／n-Si異質(zhì)結(jié),p區(qū)和n區(qū)均利用電子束沉積的方法制備了電極,通過XRD、AFM對所制備的異質(zhì)結(jié)進行表征,并利用半導(dǎo)體參數(shù)測試儀對異質(zhì)結(jié)器件的伏安特性(

3、Ⅰ-Ⅴ)進行了測試,Ⅰ-Ⅴ特性曲線表明,異質(zhì)結(jié)均表現(xiàn)出良好的整流特性,n-ZnO／p-Si異質(zhì)結(jié)具有明顯的光伏特性,p-NiO／n-Si異質(zhì)結(jié)具有一定的光電響應(yīng)特性。
　　 我們還利用PLD法制備了Cu2ZnSnS4(CZTS)薄膜,并制備了p-Cu2ZnSnS4／n-Si異質(zhì)結(jié)和基于ZnO基礎(chǔ)上的p-Cu2ZnSnS4／n-ZnO異質(zhì)結(jié),并沉積了電極,通過XRD、AFM對異質(zhì)結(jié)進行表征,研究了異質(zhì)結(jié)器件的伏安特性,結(jié)果表明,所