紫外光電器件在綠色照明,光通信和紫外探測(cè)等方面有著廣泛的應(yīng)用和巨大的前景。II-VI族半導(dǎo)體氧化鋅(Zn O)材料作為一種直接帶隙半導(dǎo)體,其室溫下具有3.37 e V的禁帶寬度和高達(dá)60 me V的激子結(jié)合能,是一種實(shí)現(xiàn)室溫下高效的紫外激光的候選材料,而且Zn O還具有原材料豐富,價(jià)格低廉,安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。Zn O極易制備各種納米結(jié)構(gòu),納米Zn O材料由于高的結(jié)晶質(zhì)量和量子效應(yīng)的作用,在發(fā)光和紫外探測(cè)上具有重要應(yīng)用潛力。Zn O微米結(jié)構(gòu)與納米結(jié)構(gòu)相比,同樣具有單晶的結(jié)晶質(zhì)量,并且具有更易于操作及制備器件的尺寸、自帶諧振器等優(yōu)點(diǎn)。本文圍繞了Zn O微米線的可控生長(zhǎng)和光電器件的制備進(jìn)行了研究探索,并取得了如下的創(chuàng)新性研究成果:1.利用化學(xué)氣相沉積(CVD)的方法制備出截面為四邊形的氧化鋅微米線,這種微米線具有F-P諧振腔模式,并通過(guò)生長(zhǎng)溫度實(shí)現(xiàn)了對(duì)尺寸的初步可控生長(zhǎng)。我們使用Ag納米顆粒對(duì)Zn O微米線進(jìn)行了包覆,利用Ag等離子體基元與微米線F-P腔模式發(fā)生強(qiáng)耦合,光致發(fā)光增強(qiáng)效果可以高達(dá)102倍。2.制備了基于單根Zn O微米線的綠光電致發(fā)光器件,其中心波長(zhǎng)位于500nm,通過(guò)Au納米顆...

【文章頁(yè)數(shù)】：130 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1ZnO晶體的球棍模型結(jié)構(gòu)示意圖（a）巖鹽型結(jié)構(gòu)、（b）立方閃鋅礦結(jié)構(gòu)、（c）六角

中國(guó)科學(xué)院大學(xué)博士學(xué)位論文：基于ZnO微米線發(fā)光及紫外探測(cè)器件的研制1.2ZnO的基本性質(zhì)ZnO屬于II-VI族化合物，是一種直接帶隙的寬禁帶的半導(dǎo)體材料，其晶體結(jié)構(gòu)有三種：六角纖鋅礦結(jié)構(gòu)、立方閃鋅礦結(jié)構(gòu)，和較為罕見(jiàn)的巖鹽型結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)示意圖分別如圖1.1中所示。立....

圖1.3MBE法外延的ZnO薄膜的AFM表面形貌圖形

第1章緒論浦激射器Zhu.Z和TangZikang等人分別報(bào)道了ZnO薄膜[13,14]，在國(guó)際上掀起了ZnO材料的研究熱潮。angZikang等人在AppliedPhysicsLetters雜質(zhì)上報(bào)現(xiàn)象[15]。ZnO薄膜是采用激光輔助的....

圖1.4ZnO薄膜的光泵浦受激發(fā)射圖譜

6圖1.4ZnO薄膜的光泵浦受激發(fā)射圖譜8年至2000年間，CaoHui等人先后在AppliedPhysiewLetters雜志上報(bào)道了光泵浦激發(fā)ZnO多晶薄膜和。ZnO粉末是在ITO襯底上用電泳的方法沉積的，粒右的，粉末的厚度在6nm到....

圖1.5ZnO粉末的在不同激發(fā)強(qiáng)度下的發(fā)光圖譜，從下至上激發(fā)強(qiáng)度分別為400，562，763，875，1387kW/cm2

7不同激發(fā)強(qiáng)度下的發(fā)光圖譜，從下至上激發(fā)強(qiáng)度分。激發(fā)面積約為1600μm2。插圖為光在粉末中經(jīng)過(guò)多個(gè)閉合回路。gPeidong等人在Science雜志上報(bào)道了ZnO射現(xiàn)象[19,20]，單根的ZnO納米線就可以作為激光器，這篇報(bào)道引起了科研人員對(duì)納米激光是采用....

本文編號(hào)：3944711