本文關(guān)鍵詞：Si襯底上制備ZnO納米陣列與ZnO的納米修飾

  更多相關(guān)文章： ZnO納米棒/納米陣列 溶液濃度 籽晶固化 納米修飾

【摘要】：納米氧化鋅(ZnO)屬于新型寬禁帶半導(dǎo)體材料,其室溫下禁帶寬度為3.37eV,激子束縛能為60me V,在短波長發(fā)光及探測方面具有廣泛的應(yīng)用前景。科研人員已利用一維ZnO納米棒/納米陣列制備了許多性能優(yōu)異的半導(dǎo)體器件。材料的形貌及結(jié)構(gòu)將對其光電性質(zhì)產(chǎn)生重要影響,本論文研究了Si襯底上制備的ZnO納米棒/納米陣列的形貌和結(jié)構(gòu),并分析了溶液濃度在其生長期間的影響。利用濕法刻蝕技術(shù)對ZnO納米棒/納米陣列進(jìn)行修飾處理,討論了刻蝕時(shí)間對其形貌與結(jié)構(gòu)的影響。具體研究內(nèi)容如下:(1)首先,利用水熱法,以Si為襯底,在不同溶液濃度條件下獲得了具有不同幾何尺寸的六角ZnO納米棒/納米陣列。結(jié)合SEM、TEM和XRD等表征技術(shù),對ZnO納米棒/納米陣列的形貌與結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。此外,研究了籽晶固化處理對ZnO納米棒/納米陣列在后期濕法刻蝕處理時(shí)的影響。(2)基于SEM、TEM和XRD等測試結(jié)果,利用晶體生長理論,討論了ZnO納米棒/納米陣列的生長機(jī)理,并提出了相對應(yīng)的模型。(3)利用氯化銨水溶液對ZnO納米棒/納米陣列進(jìn)行了納米修飾,研究刻蝕時(shí)間對ZnO納米陣列形貌與結(jié)構(gòu)的影響,獲得了具有錐狀結(jié)構(gòu)的納米陣列,這為場發(fā)射器件的制備提供了技術(shù)基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在一定時(shí)間范圍內(nèi),刻蝕后的ZnO納米陣列仍然處于垂直襯底的生長狀態(tài)。
【關(guān)鍵詞】：ZnO納米棒/納米陣列 溶液濃度 籽晶固化 納米修飾
【學(xué)位授予單位】：遼寧師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ132.41;TB383.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-13
• 1.1 ZnO的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)7-10
• 1.1.1 ZnO的基本結(jié)構(gòu)7-9
• 1.1.2 ZnO的光電性質(zhì)9-10
• 1.2 ZnO納米材料的應(yīng)用10-13
• 1.2.1 ZnO納米氣敏傳感器10
• 1.2.2 ZnO納米壓敏器件10-11
• 1.2.3 納米ZnO太陽能電池11
• 1.2.4 二極管11-13
• 2 ZnO納米材料的制備與表征13-21
• 2.1 ZnO納米材料的制備13-15
• 2.1.1 低溫水熱法(Chemical Bath Deposition-CBD)13
• 2.1.2 磁控濺射法(Magnetic Sputtering)13
• 2.1.3 化學(xué)氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition-CVD)13-14
• 2.1.4 金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積法 (Metal Organic Chemical VaporDeposition-MOCVD)14
• 2.1.5 脈沖激光沉積法(Pulsed Laser Deposition-PLD)14-15
• 2.1.6 分子束外延法(Molecule Beam Epitaxy-MBE)15
• 2.2 ZnO納米材料的表征15-21
• 2.2.1 掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope-SEM)15-16
• 2.2.2 透射電子顯微鏡(Transmission Electron Microscopy-TEM)16-17
• 2.2.3 X射線衍射(X-ray Diffractio-XRD)17-18
• 2.2.4 光致發(fā)光光譜(Photoluminescence-PL)18-19
• 2.2.5 X射線光電子能譜 (X-ray Photoelectron Spectroscopy-XPS)19-21
• 3 Si襯底上ZnO納米陣列的制備21-34
• 3.1 Si襯底上制備ZnO納米陣列21-24
• 3.2 溶液濃度對ZnO納米陣列的影響24-27
• 3.3 籽晶固化對ZnO納米陣列的影響27-33
• 3.4 小結(jié)33-34
• 4刻蝕技術(shù)對ZnO納米棒的修飾34-45
• 4.1 ZnO納米棒的生長34-36
• 4.2 ZnO納米棒生長模擬分析36-37
• 4.3 刻蝕時(shí)間對ZnO納米結(jié)構(gòu)的影響37-42
• 4.4 ZnO納米修飾的模擬分析42-44
• 4.5 小結(jié)44-45
• 結(jié)論45-46
• 參考文獻(xiàn)46-48
• 攻讀碩士學(xué)位期間曾發(fā)表的學(xué)術(shù)論文48-49
• 致謝49

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