段理 作品数:9 被引量:38 H指数:3 供职机构: 中国科学技术大学物理学院物理系 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院知识创新工程 更多>> 相关领域: 理学 电子电信 更多>>
直流溅射缓冲层生长ZnO/Si薄膜 被引量:2 2006年 ZnO是一种新兴的的宽禁带半导体材料,相对于传统的宽禁带材料有很多的优势。在相对成本低廉的S i衬底上生长ZnO薄膜是现在攻关的热门课题。目前用缓冲层方法生长ZnO薄膜取得了一些突破。本文利用直流溅射,先在S i衬底上溅射一层ZnO多晶薄膜,通过对直流溅射时间的控制,可以得到不同厚度的ZnO缓冲层。再利用MOCVD设备生长高质量的ZnO薄膜。通过研究发现,直流溅射ZnO薄膜的厚度对于最终的薄膜质量有很大的影响。随着缓冲层的引入,双晶衍射XRD的摇摆半宽有显著下降,并且随着最终ZnO薄膜质量上升,光致发光也有显著的提升。可见缓冲层的引入对ZnO/S i薄膜的质量和发光强度有很大的贡献。 姚然 朱俊杰 段理 朱拉拉 傅竹西关键词:氧化锌 MOCVD 缓冲层 ZnO/SiC/Si异质结构的特性 被引量:2 2006年 用MOCVD方法在P型单晶Si(100)基片上外延SiC层,再用直流溅射在SiC层上生长ZnO薄膜,制备出 ZnO/SiC/Si异质结构,用XRD和AFM分析了ZnO/SiC/Si和ZnO/Si异质结构中表层ZnO的结构和形貌的差别,研究了这种异质结构的特性.结果表明,在Si(100)基片上外延生长出的是高取向、高结晶质量的SiC(100)层.这个SiC层缓冲层使在Si基片上外延生长出了高质量ZnO薄膜,因为ZnO与SiC的晶格失配比ZnO与Si的晶格失配更低. 段理 林碧霞 姚然 傅竹西ZnO薄膜的光电性质研究 ZnO作为第三代的宽禁带半导体材料,因其在室温下约3.37eV的禁带宽度和高达60meV的激子结合能受到了广泛关注,被认为是有望取代GaN的新一代短波长光电子材料。从1996年首次报导ZnO薄膜的室温紫外发射距今已有十年... 段理关键词:氧化锌薄膜 光电性质 文献传递 Study and Fabrication of a Au/n-ZnO/p-Si Structure UV-Enhanced Phototransistor 被引量:1 2006年 The fabrication and characterization of a Schottky-emitter heterojunction-collector UV-enhanced bipolar phototransistor (SHBT) are presented. The luminescence peak of the ZnO film is observed at 371nm in the PL spectrum. The sensitivity of the ultraviolet response from 200 to 400nm is enhanced noticeably, and the spectrum response at wavelengths longer than 400nm is also retained, The experiments show that the Au/n-ZnO/p-Si SHBT UV enhanced phototransistor enhances the sensitivity of the ultraviolet response noticeably. The UV response sensitivity at 370nm of the phototransistor is 5-10 times that of a ZnO/Si heterojunction UV enhanced photodiode. 郭俊福 谢家纯 段理 何广宏 林碧霞 傅竹西关键词:SCHOTTKY HETEROJUNCTION ZnO/P-Si接触及其温度特性 被引量:4 2006年 用射频磁控溅射在硅衬底上淀积ZnO薄膜,随后进行I-V-T测量。实验结果显示硅基氧化锌接触具有异质结特性,异质结的电流输运机制为热发射和电流隧穿。用I-V-T测量的结果拟合计算了势垒高度和理想因子,结果发现ZnO/P-Si势垒高度随温度降低而减小理想因子则升高。异质结的这种反常的随温度变化的关系可以用肖特基势垒不均匀性理论解释。样品经Air^800℃热退火后势垒高度与未退火相比上升,说明热退火改善了氧化锌薄膜的结晶质量,减少了界面态影响。 刘磁辉 刘秉策 马泽宇 段理 付竹西关键词:氧化锌 异质结 势垒 温度特性 ZnO∶Al/p-Si的接触特性 被引量:1 2005年 利用射频磁控溅射制备了ZnO:Al/p-Si接触,并对其进行C-V和I-V特性的77~350 K变温测量.并对未热退火和800℃热退火两种样品的测量结果进行了对比分析.结果发现,未经热退火和经过热退火处理的样品在C-V和I-V特性上有很大差别.解释了两种样品的C-V和I-V测量结果的不同.对于未退火的样品,由于界面处的大量界面态的屏蔽作用,使得ZnO:Al/p-Si异质结的C-V曲线发生畸变.经800℃热退火,ZnO:Al/p-Si异质结的C-V特性恢复正常,说明热退火已经消除了异质结中的界面态和缺陷态.研究表明ZnO:Al/p-Si异质结经适当热退火处理有更好的整流特性同时对光致发光也更有利. 刘磁辉 段理 林碧霞 刘秉策 雷欢 蔡俊江 傅竹西关键词:界面态 ZnO薄膜的掺杂及其结型材料的研究进展 被引量:14 2003年 ZnO薄膜作为一种多用途的半导体材料,一直受到国内外学术界的广泛关注.尤其是自1997年发现ZnO薄膜的室温紫外光发射以来,ZnO薄膜的制备及其光电子特性的研究成为新的研究热点.几年来,研究进展非常迅速,已报道了结型电致发光器件和光电探测器件的初步研究结果.文章结合作者的工作,综述了目前国内外对ZnO薄膜的掺杂以及ZnO异质结和同质p-n结制备方面的研究状况. 段理 林碧霞 傅竹西关键词:ZNO薄膜 氧化锌薄膜 掺杂 P-N结 异质结 半导体材料 ZnO/p-Si异质结的光电转换特性 被引量:9 2005年 通过直流反应溅射制备了整流特性良好的ZnO/pSi异质结,并在该异质结上观察到了明显的光电转换特性.研究表明ZnO薄膜中的电子浓度在一个合适的数值(1.6×1015cm-3)时光电流最强,另外晶粒尺寸越大光电流越强.分析表明,电子浓度和晶粒直径对光电流的影响规律在很大程度上是载流子散射导致的.此外,还发现ZnO薄膜存在一个临界厚度,当薄膜厚度大于该临界厚度时,异质结的光电压和光电流都急剧衰减并很快接近于0.实验表明,这个临界厚度和ZnO薄膜(001)面最大晶粒直径一致. 段理 林碧霞 傅竹西 蔡俊江 张子俞关键词:ZNO 异质结 光伏效应