銦摻雜對窄禁帶半導(dǎo)體碲化鉍禁帶寬度的影響
發(fā)布時間:2020-12-01 17:06
窄禁帶半導(dǎo)體碲化鉍(Bi2Te3)不僅具備室溫下優(yōu)秀的熱電性能,也具備良好的紅外吸收性能,是一種極具潛力的紅外功能材料,F(xiàn)有研究成果已經(jīng)表明,雜質(zhì)摻雜能夠影響B(tài)i2Te3的熱電與紅外性能。并且由于Bi2Te3材料的典型層狀結(jié)構(gòu),近年來針對Bi2Te3薄膜的研究一直是一個熱點課題。而本論文的主要工作包括利用真空蒸發(fā)鍍膜工藝制備金屬銦(In)摻雜的Bi2Te3薄膜,即InxBi2-xTe3薄膜,并對其進行紅外波段吸收與載流子傳輸?shù)臏y試實驗,從而研究In摻雜對Bi2Te3薄膜的禁帶寬度與載流子傳輸?shù)挠绊。具體內(nèi)容如下:1.首先,利用真空蒸發(fā)鍍膜工藝制備InxBi2-xTe3薄膜,并對其進行退火處理以優(yōu)化...
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 窄禁帶半導(dǎo)體的發(fā)展與應(yīng)用
2Te3的微觀結(jié)構(gòu)"> 1.2 Bi2Te3的微觀結(jié)構(gòu)
2Te3的性質(zhì)"> 1.3 Bi2Te3的性質(zhì)
1.3.1 熱電效應(yīng)
1.3.2 熱電輸運性質(zhì)
1.3.3 拓撲絕緣體性質(zhì)
1.3.4 光伏效應(yīng)
2Te3材料的制備工藝"> 1.4 Bi2Te3材料的制備工藝
2Te3晶體制備工藝"> 1.4.1 Bi2Te3晶體制備工藝
2Te3薄膜制備工藝"> 1.4.2 Bi2Te3薄膜制備工藝
2Te3的研究進展"> 1.5 Bi2Te3的研究進展
1.6 論文研究的主要內(nèi)容
1.7 論文的結(jié)構(gòu)安排
xBi2-xTe3薄膜的制備與表征">第二章 InxBi2-xTe3薄膜的制備與表征
2.0 引言
2.1 薄膜制備與退火處理工藝
2.1.1 真空蒸發(fā)鍍膜工藝簡介
2.1.2 薄膜退火工藝簡介
2.2 薄膜生長機理
2.2.1 凝結(jié)
2.2.2 成核
2.2.3 薄膜生長
2.3 實驗設(shè)備與藥品試劑
2.3.1 超聲波清洗機
2.3.2 箱式真空鍍膜機
2.3.3 化學(xué)分析天平
2.3.4 高溫退火電阻爐
2.3.5 掃描電子顯微鏡系統(tǒng)(SEM-EDX)
2.3.6 實驗主要藥品和試劑
2.4 薄膜制備與退火處理過程
2.4.1 膜料稱量與鉬舟制作
2.4.2 硅片清洗
2.4.3 真空蒸發(fā)鍍膜過程
2.4.4 薄膜退火處理
2.5 薄膜形貌與組分表征及其分析
2.5.1 實驗流程
2.5.2 實驗結(jié)果與分析
2.6 本章小結(jié)
xBi2-xTe3薄膜禁帶寬度的影響與分析">第三章 In摻雜對InxBi2-xTe3薄膜禁帶寬度的影響與分析
3.1 禁帶寬度的測試
3.2 實驗設(shè)備
3.3 實驗過程
xBi2-xTe3薄膜禁帶寬度的影響與分析"> 3.4 In摻雜比例對InxBi2-xTe3薄膜禁帶寬度的影響與分析
3.4.1 禁帶寬度的測量結(jié)果
3.4.2 禁帶寬度窄化的機理分析
3.5 本章小結(jié)
xBi2-xTe3薄膜載流子傳輸?shù)挠绊懪c分析">第四章 In摻雜對InxBi2-xTe3薄膜載流子傳輸?shù)挠绊懪c分析
4.1 前言
4.2 實驗設(shè)備
4.2.1 變溫霍爾效應(yīng)測試儀
4.2.2 四探針測試儀
4.3 實驗過程
4.3.1 變溫霍爾效應(yīng)測試儀實驗過程
4.3.2 四探針測試儀實驗過程
4.4 實驗結(jié)果與分析
4.4.1 載流子濃度的變化與分析
4.4.2 遷移率的變化與分析
4.4.3 電導(dǎo)率的變化與分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 論文工作總結(jié)
5.2 存在問題與展望
致謝
參考文獻
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]真空蒸發(fā)鍍膜[J]. 甄聰棉,李壯志,侯登錄,郭革新,李玉現(xiàn). 物理實驗. 2017(05)
[2]紅外探測器的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 湯定元. 激光與紅外. 1991(01)
本文編號:2894953
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 窄禁帶半導(dǎo)體的發(fā)展與應(yīng)用
2Te3的微觀結(jié)構(gòu)"> 1.2 Bi2Te3的微觀結(jié)構(gòu)
2Te3的性質(zhì)"> 1.3 Bi2Te3的性質(zhì)
1.3.1 熱電效應(yīng)
1.3.2 熱電輸運性質(zhì)
1.3.3 拓撲絕緣體性質(zhì)
1.3.4 光伏效應(yīng)
2Te3材料的制備工藝"> 1.4 Bi2Te3材料的制備工藝
2Te3晶體制備工藝"> 1.4.1 Bi2Te3晶體制備工藝
2Te3薄膜制備工藝"> 1.4.2 Bi2Te3薄膜制備工藝
2Te3的研究進展"> 1.5 Bi2Te3的研究進展
1.6 論文研究的主要內(nèi)容
1.7 論文的結(jié)構(gòu)安排
xBi2-xTe3薄膜的制備與表征">第二章 InxBi2-xTe3薄膜的制備與表征
2.0 引言
2.1 薄膜制備與退火處理工藝
2.1.1 真空蒸發(fā)鍍膜工藝簡介
2.1.2 薄膜退火工藝簡介
2.2 薄膜生長機理
2.2.1 凝結(jié)
2.2.2 成核
2.2.3 薄膜生長
2.3 實驗設(shè)備與藥品試劑
2.3.1 超聲波清洗機
2.3.2 箱式真空鍍膜機
2.3.3 化學(xué)分析天平
2.3.4 高溫退火電阻爐
2.3.5 掃描電子顯微鏡系統(tǒng)(SEM-EDX)
2.3.6 實驗主要藥品和試劑
2.4 薄膜制備與退火處理過程
2.4.1 膜料稱量與鉬舟制作
2.4.2 硅片清洗
2.4.3 真空蒸發(fā)鍍膜過程
2.4.4 薄膜退火處理
2.5 薄膜形貌與組分表征及其分析
2.5.1 實驗流程
2.5.2 實驗結(jié)果與分析
2.6 本章小結(jié)
xBi2-xTe3薄膜禁帶寬度的影響與分析">第三章 In摻雜對InxBi2-xTe3薄膜禁帶寬度的影響與分析
3.1 禁帶寬度的測試
3.2 實驗設(shè)備
3.3 實驗過程
xBi2-xTe3薄膜禁帶寬度的影響與分析"> 3.4 In摻雜比例對InxBi2-xTe3薄膜禁帶寬度的影響與分析
3.4.1 禁帶寬度的測量結(jié)果
3.4.2 禁帶寬度窄化的機理分析
3.5 本章小結(jié)
xBi2-xTe3薄膜載流子傳輸?shù)挠绊懪c分析">第四章 In摻雜對InxBi2-xTe3薄膜載流子傳輸?shù)挠绊懪c分析
4.1 前言
4.2 實驗設(shè)備
4.2.1 變溫霍爾效應(yīng)測試儀
4.2.2 四探針測試儀
4.3 實驗過程
4.3.1 變溫霍爾效應(yīng)測試儀實驗過程
4.3.2 四探針測試儀實驗過程
4.4 實驗結(jié)果與分析
4.4.1 載流子濃度的變化與分析
4.4.2 遷移率的變化與分析
4.4.3 電導(dǎo)率的變化與分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 論文工作總結(jié)
5.2 存在問題與展望
致謝
參考文獻
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]真空蒸發(fā)鍍膜[J]. 甄聰棉,李壯志,侯登錄,郭革新,李玉現(xiàn). 物理實驗. 2017(05)
[2]紅外探測器的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 湯定元. 激光與紅外. 1991(01)
本文編號:2894953
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