氧化鎳（NiO）是一種重要的P型寬帶隙半導(dǎo)體材料,具有高的化學(xué)穩(wěn)定性和優(yōu)良的電學(xué),光學(xué)和磁學(xué)性質(zhì),使其在反鐵磁性材料,電致變色顯示器,化學(xué)功能傳感器,太陽能電池和P型透明導(dǎo)電電極等方面具有廣泛的應(yīng)用。本文采用射頻磁控濺射技術(shù)制備了未摻雜和金屬摻雜的NiO薄膜。利用X射線衍射（XRD）,能量色散X射線光譜（EDX）,原子力顯微鏡（AFM）,掃描電子顯微鏡（SEM）,四探針測(cè)試儀和紫外可見近紅外（UV-VIS-NIR）分光光度計(jì)分別對(duì)NiO薄膜的結(jié)構(gòu),組成成分,表面形貌,電學(xué)和光學(xué)特性進(jìn)行了研究。首先,采用射頻磁控濺射方法制備了未摻雜的NiO薄膜。XRD測(cè)試表明,NiO薄膜沿（111）方向擇優(yōu)生長,薄膜結(jié)晶質(zhì)量良好;NiO薄膜的晶格常數(shù)a比體材料有所增大,表明NiO的晶胞沿（111）方向拉伸,導(dǎo)致NiO薄膜內(nèi)存在拉伸力;退火后的NiO薄膜的擇優(yōu)生長取向由（111）變?yōu)椋?00）,且結(jié)晶性增強(qiáng),晶粒尺寸增大;隨著結(jié)晶質(zhì)量的降低和氧氣流量的增加,NiO薄膜的電阻率減小;隨著氧含量的增加,薄膜的透射率降低,帶隙值也隨之減小;從EDX圖譜中可以發(fā)現(xiàn),（111）方向擇優(yōu)生長的最佳結(jié)晶質(zhì)量的NiO薄膜... 

【文章來源】：延邊大學(xué)吉林省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１：?ＮｉＯ晶體結(jié)構(gòu)示意圖??

第一章緒論??１．１?ＮｉＯ的基本特性??氧化鎳（ＮｉＯ）屬于巖鹽晶體結(jié)構(gòu)（如立方氯化鈉型結(jié)構(gòu)），其晶體結(jié)構(gòu)如圖１．１??所示，其中每個(gè)氧原子周圍都有６個(gè)距離最近的鎳原子，這六個(gè)鎳原子形成以氧??原子為中心的正八面體（黑色球?yàn)殒囋�，白色球�(yàn)檠踉樱住??人＿?“?Ｉ?＃?Ｎｉ??０辨—〇?？??圖１．１：?ＮｉＯ晶體結(jié)構(gòu)示意圖??ＮｉＯ的晶格常數(shù)為ａ＝ｂ＝ｃ＝０．４１７７?ｎｍ，空間群屬于Ｆｍ－３ｍ?（２２５）。Ｎｉ－０軌道??是由Ｎｉ原子的３ｄ８和４ｓ２與０原子的２ｐ４軌道重疊形成。圖１．２是Ｎｉ？的基態(tài)軌??道圖，可以看到滬軌道是非鍵，ｄａ２和７Ｔ２軌道是弱反鍵，剩余的軌道Ｖｔｔ４是連??接鍵。也有從Ｎｉ上部４ｓ軌道形成的非鍵４ｓａ２軌道Ｐ＿４１？?ＮｉＯ的基電子態(tài)通常被認(rèn)??為是電子結(jié)構(gòu)的“３￡＿”態(tài)，可以近似描述為（如）２＾）４…），＾）２＾）２，具有豐??１??

其中Ａ為Ｘ射線波長，０為布拉格角，ｄ為（ｈｋｌ）晶面間距，ｎ取整數(shù)為衍射??級(jí)數(shù)（ｎ＝ｌ，２，?３?．．．）。晶面間距ｄ是待測(cè)樣品獨(dú)有的參數(shù)，可以根據(jù)樣品有多少ｄ??值以及衍射峰的相對(duì)強(qiáng)度，就能夠知道該樣品的結(jié)構(gòu)。ＸＲＤ的基本原理如圖２．２??所示：??７??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Structural,optical,and electrical properties of Cu-doped ZrO2 films prepared by magnetron co-sputtering[J]. 姚念琦,劉智超,顧廣瑞,吳寶嘉.  Chinese Physics B. 2017(10)
[2]O2含量對(duì)Si/NiO:Na異質(zhì)pn結(jié)的光電性能影響[J]. 李彤,王鐵鋼,王達(dá)夫,倪曉昌,趙新為.  光電子·激光. 2015(02)
[3]氧含量與濺射氣壓對(duì)NiO薄膜形貌和結(jié)構(gòu)的影響[J]. 曾玉琴,楊艷,余忠,孫科,朱光偉,許志勇,蘭中文.  磁性材料及器件. 2014(03)
[4]沉積時(shí)間對(duì)鉬薄膜結(jié)構(gòu)和熱疲勞性能的影響[J]. 朱曉崗,王波,張麗霞,于敦波,楊遠(yuǎn)飛.  中國表面工程. 2014(03)
[5]濺射功率對(duì)NiO薄膜性質(zhì)的影響[J]. 王新,劉楠,向嶸,李野,端木慶鐸,田景全.  液晶與顯示. 2011(02)
[6]直流濺射沉積氧化鎳薄膜及結(jié)構(gòu)表征[J]. 張宏斌,祝要民,趙勝利.  真空. 2009(01)
[7]Optical properties of nanosized ZnO films prepared by sol-gel process[J]. 樓曉波,沈鴻烈,張惠,李斌斌.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(S1)
[8]四探針技術(shù)測(cè)量薄層電阻的原理及應(yīng)用[J]. 劉新福,孫以材,劉東升.  半導(dǎo)體技術(shù). 2004(07)

碩士論文
[1]NiO及GaN/NiO薄膜的低溫制備與特性研究[D]. 趙佳.大連理工大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3249698