ZnO納米線肖特基勢壘的光電特性和整流特性的研究.pdf

1、具有纖鋅礦結(jié)構(gòu)的ZnO是一種直接寬帶隙的n型半導(dǎo)體材料，在室溫下的禁帶寬度為3.4eV，激子結(jié)合能高達(dá)60meV，這些獨(dú)特的性質(zhì)引起了人們廣泛的研究。而作為一維的ZnO納米結(jié)構(gòu)由于具有大的比表面積、高的表面活性以及量子尺寸效應(yīng)，能制備出性能優(yōu)異的紫外光電探測器、整流器件等。在本論文中，我們通過I-V-T研究了肖特基接觸的電學(xué)輸運(yùn)性質(zhì)，利用高真空、紫外光(UV)實(shí)現(xiàn)了對肖特基勢壘高度的控制。研究發(fā)現(xiàn)在真空和UV條件下，氧氣從表面脫附的過程

2、中，會產(chǎn)生一個吸附-脫附的動態(tài)過程。另外，我們還通過I-V-T研究了肖特基接觸的整流性質(zhì)，觀察到正弦波在正向偏壓下具有截止特性。
　　 第二章中我們采用vapour-liquid-solid(VLS)和水熱合成的方法分別制備出ZnO納米線，并對兩種方法制備的ZnO納米線進(jìn)行各項(xiàng)表征。利用在位電場組裝的方法成功實(shí)現(xiàn)了單根ZnO納米線的組裝。
　　 第三章中我們首先研究了Au與單根ZnO納米線的形成的肖特基接觸在30-490

3、K下的I-V性質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)測試環(huán)境由室溫大氣轉(zhuǎn)變成高真空并長時間放置后，肖特基接觸有向歐姆接觸轉(zhuǎn)變的趨勢，這種轉(zhuǎn)變主要由勢壘高度的降低和隧道電流的增大所引起。在真空、UV下會引起電流增大，達(dá)到穩(wěn)定，關(guān)掉UV，長時間在真空下放置后，加UV能再次引起電流的顯著增大。這表明吸附氧的脫附不是一次性完成的，它的脫附與所處的位置有關(guān)。
　　 第四章我們發(fā)現(xiàn)Au/ZnO納米線/Au的接觸在暗態(tài)下具有良好的整流性質(zhì)。在I-V-T的測試過程中，