本文選題：ZnS + 納米帶��； 參考：《合肥工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：Ⅱ-ⅥI族的ZnS材料在室溫時的禁帶寬度為3.7eV,是一種在光電子器件應(yīng)用領(lǐng)域具有很大開發(fā)潛力的寬禁帶半導(dǎo)體材料,對其納米結(jié)構(gòu)的研究尤為引人注目。目前對ZnS納米結(jié)構(gòu)的研究主要集中在合成、微結(jié)構(gòu)控制和表征以及光學(xué)特性方面,而對于其電輸運(yùn)和器件應(yīng)用方面的研究還很少。造成這種情況的主要原因在于,納米材料的高比表面積使得ZnS材料具有高表面態(tài),這使得它的歐姆接觸的獲得非常困難�，F(xiàn)有器件研究僅限于場效應(yīng)晶體管等簡單結(jié)構(gòu)的器件,像肖特基勢壘二極管等重要的器件原型還沒有涉及。本文中我們采用化學(xué)氣相沉積法合成了Cl摻雜n型ZnS納米帶。ZnS薄膜研究顯示Cl元素為優(yōu)質(zhì)的n型摻雜元素,摻雜效率高,引入缺陷少�；趩胃鵝nS納米帶場效應(yīng)晶體管的檢測顯示合成的ZnS:Cl納米帶n型電輸運(yùn)特點明顯,摻雜后的電子遷移率和濃度分別為64.9cm2V-2s-1和5.7x1017cm-3。ZnS納米帶的歐姆電極采用激光脈沖沉積方法結(jié)合銅掩膜板遮蔽的方法制備。而銅掩膜板是利用光刻工藝和刻蝕技術(shù)制備,它的使用可以成功地將精確的電極形狀轉(zhuǎn)移到沉積基底上,同時可以避免光刻膠對納米材料表面的污染。在此基礎(chǔ)上,我們構(gòu)建了基于ZnS：C1納米帶與金(Au)異質(zhì)結(jié)的肖特基二極管。該二極管表現(xiàn)出良好的的整流特性(整流比大于103),肖特基勢壘高度約為0.64eV,理想因子在320K時為1.05。并且肖特基勢壘二極管在365nm紫外光照射下,在正偏壓時表現(xiàn)出負(fù)光響應(yīng)而在負(fù)偏壓下表現(xiàn)出正的光響應(yīng),我們利用能帶理論對這種現(xiàn)象進(jìn)行了解釋。通過計算得到負(fù)偏壓時器件的增益和響應(yīng)度分別為9.1 AW-1和33,開關(guān)比達(dá)180,與同類型光電探測器相比,性能優(yōu)異。
[Abstract]:The band gap of the ZnS material of the II - VI I family at room temperature is 3.7eV. It is a wide band gap semiconductor material which has great potential in the application of optoelectronic devices. The research on its nanostructures is particularly attractive. At present, the research of ZnS nanostructures is mainly focused on the synthesis, micro structure control and characterization and optical properties. The main reason for this is that the high surface area of the nanomaterials makes the ZnS material have a high surface state, which makes it difficult to obtain the ohmic contact. The existing device research is limited to the simple structures such as the field response transistor, such as Schottky. An important device prototype such as barrier diode has not been involved. In this paper, Cl doped n type ZnS nanoribbon.ZnS films have been synthesized by chemical vapor deposition (CVD), and the study shows that Cl elements are high quality n doped elements, with high doping efficiency and few defects. ZnS:Cl nano based on single root ZnS nano band field effect transistor detection and display The electrical transport characteristics with N type are obvious. The electron mobility and concentration of the doped 64.9cm2V-2s-1 and 5.7x1017cm-3.ZnS nanoribbons are prepared by laser pulse deposition combined with the mask of copper mask. The copper mask plate is prepared by photolithography and etching, and its use can be successfully used. The shape of the electrode is transferred to the substrate and can avoid the pollution of the photoresist on the surface of the nanomaterial. On this basis, we have constructed a Schottky diode based on the ZnS:C1 nanometers and the gold (Au) heterojunction. The diode shows good rectifying characteristics (the rectifying ratio is greater than 103), the Schottky barrier height is about 0.64eV, and the ideal cause is The 320K is 1.05. and the Schottky barrier diode is irradiated by 365nm ultraviolet light, showing negative light response at positive bias and positive light response under the negative bias. We use the energy band theory to explain this phenomenon. The gain and response degree of the device are 9.1 AW-1 and 33 respectively by calculating the negative bias voltage. The ratio is 180, which is superior to the same type of photodetector.

【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1;TN386

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