ZnMgO薄膜及P型ZnMgO薄膜的制備.pdf

1、寬帶隙半導(dǎo)體Zn1-xMgxO合金在光電應(yīng)用方面具有的潛力使其受到廣泛的關(guān)注。由于Mg含量不同可以實(shí)現(xiàn)Zn1-xMgxO禁帶寬度在3.3～4.0eV范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)，因此Zn1-xMgxO合金被視為理想的異質(zhì)結(jié)勢(shì)壘層材料。目前，已經(jīng)制備出具有良好結(jié)構(gòu)特性的n型Zn1-xMgxO，但是制備較高光學(xué)特性和良好穩(wěn)定電學(xué)特性的p型Zn1-xMgxO薄膜依然很難。超聲霧化熱分解法（USP）具有富氧條件下制備薄膜的特點(diǎn)，較易獲得p型導(dǎo)電類型的Zn1-x

2、MgxO薄膜。 以下為本論文具體研究?jī)?nèi)容： 1. 在玻璃襯底上應(yīng)用USP法制備了不同Mg含量的Zn1-xMgxO薄膜，應(yīng)用X射線衍射測(cè)試（XRD）對(duì)薄膜的結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行了分析，測(cè)試結(jié)果表明所有樣品均表現(xiàn)為六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)上c軸擇優(yōu)取向生長(zhǎng)，并且隨著Mg摻入量的增加，XRD測(cè)試結(jié)果中(002)峰所對(duì)應(yīng)的2 θ角增大。應(yīng)用光致發(fā)光譜(PL)測(cè)試對(duì)薄膜的光學(xué)特性進(jìn)行了研究，測(cè)試結(jié)果表明隨著Mg摻入量的增加，Zn1-xMgxO薄膜的

3、紫外發(fā)射峰出現(xiàn)了藍(lán)移的現(xiàn)象，這說(shuō)明薄膜的禁帶寬度是可以調(diào)控的。 2. 在eagle2000 襯底上應(yīng)用USP法制備了N-Al共摻的p型Zn1-xMgxO薄膜，系統(tǒng)分析了不同元素摩爾比下薄膜的電學(xué)和結(jié)構(gòu)特性，并對(duì)制備條件進(jìn)行了優(yōu)化，所得的p型Zn0.93Mg0.07O薄膜電學(xué)參數(shù)為：電阻率為18.43Ω·m、遷移率為0.362 cm2/V·s、載流子濃度為1.24×1018 cm-3。 3. 在SnO2：F（FTO）襯底上