MgO界面层对n-ZnO纳米棒/p-GaN异质结LED光电性能的影响

为了较好地实现n-ZnO的电致发光(EL),利用水热法在p-GaN外延片上制备了ZnO纳米棒阵列,构造了n-ZnO纳米棒/p-GaN异质结LED原型器件,并研究了MgO界面层对器件光电性能的影响。结果表明,n-ZnO纳米棒/p-GaN异质结器件具有明显的二极管整流效应。室温、正向偏压下,n-ZnO纳米棒/p-GaN异质结LED仅在430nm附近具有单一的发光峰,而n-ZnO纳米棒/MgO/p-GaN异质结LED的电致发光光谱由一个从近紫外到蓝绿光区的宽发光带组成。结合光致发光(PL)谱和Anderson能带模型,深入分析了n-ZnO纳米棒/p-GaN异质结的载流子复合机制。     

两步法生长ZnO纳米棒的结构及其发光特性

应用两步法在玻璃衬底上制备了高度取向的ZnO纳米棒,并研究了衬底和反应时间等参数对其结构及发光特性的影响。从样品的扫描电镜(SEM)图中发现,利用脉冲激光沉积(PLD)方法在玻璃衬底上生长一层ZnO薄膜作为修饰层,可以明显提高水热法生长的ZnO纳米棒的结晶质量。样品的SEM和光致发光(PL)谱表明,在有ZnO修饰层的玻璃衬底上生长的ZnO纳米棒分布均匀,排列致密,取向性好;缺陷发光的发光强度约是激子发光峰的2倍,且随着反应时间增长,样品的缺陷发光增强而激子发光减弱。     

激光对吸附在Si(111)7×7和Si(100)2×1表面上的C60的不同作用

本文利用超高真空扫描隧道显微镜(UHV STM),在室温下研究沉积了约0.005ML的C60分子的Si(111)7×7和Si(100)2 × 1再构表面在波长为266nm的激光束轰击前后的表面形貌的变化.结果表明,在266nm的激光作用下,Si(111)7×7表面上的C60分子保持完好,表面缺陷明显增加,但并没有完全破坏7×7再构形貌;而Si(100)2×1表面上的C60分子却被打碎,样品表面变得杂乱无章.     

生长时间对氧化锌纳米棒发光性能的影响

为了研究氧化锌纳米棒的生长机理,先用脉冲激光沉积方法在玻璃衬底上制备一层氧化锌薄膜作为种子层,然后用水热法在种子层上生长氧化锌纳米棒,研究了不同反应时间对其结构、形貌及发光特性的影响。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜测定样品的结构和形貌,用自组建的光致发光系统对样品的光致发光光谱进行了测量。结果表明,氧化锌纳米棒沿c轴高度取向并呈六角纤锌矿结构;随着生长时间的增加,氧化锌纳米棒结晶质量明显改善,纳米棒均匀、致密性和取向性均提高,样品的缺陷发光增强而激子发光减弱。     

n-ZnO/p-GaN异质结紫外探测器及其光电性能研究

利用脉冲激光沉积(PLD)方法在p-GaN衬底上沉积了n-ZnO薄膜,构造了n-ZnO/p-GaN异质结型紫外(UV)光-电探测器原型器件,在(UV)光照条件下测试了器件的光电性能。扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)测试结果表明,ZnO薄膜具有很好的结晶质量;I-V曲线显示,器件在黑暗和光照环境下都表现出明显的整流行为;光谱响应曲线表明,器件响应度峰值出现在364nm附近,当反向电压为-5V时光电流达到饱和,此时响应度峰值达到1.19A/W。不同反向工作电压下的光谱探测率曲线表明,器件对364nm附近的UV光有较强的选择性,在-2V偏压下具有最佳的探测率,其探测率峰值达到8.9×1010 cm·Hz1/2/W。     

n-ZnO/p-GaAs异质结光电探测器光电特性研究

利用脉冲激光沉积(PLD)技术在p-GaAs外延片 上生长了n型ZnO薄膜,制备了n-ZnO薄膜/p-GaAs 异质结光电探测器原型器件。X射线衍射(XRD)及扫描电子显微镜(SEM)测试结果表明, 生长在GaAs表面上的ZnO薄膜具有较高的结晶质量。在反向偏压下,器件表现出良好的近红 外探测性能,工作电压在－0.5V到－4.0V时,光谱响应 度峰值在850nm附近;当反向电压为－2.0V 时,光响应度达到饱和 ,响应度峰值达到10.17A/W。而比探测 率峰值则在－2.0V达到最大值2.06×10¹⁰ cm Hz1/2/W, 之后下降。反向工作电压下的光谱响应度和比探测率曲线表明, 器件对850nm附近的近红外光具有较强的选择性(FWHM 约为30nm)。