一维ZnO纳米结构的场发射研究进展

一维纳米结构材料因其优异的电、光及场发射特性，在光电器件、场发射器件等方面具有重要的应用价值而备受关注。ZnO因具有优异的化学及热稳定性，并且其一维纳米结构具有极大的场增强因子，因而在场发射器件阴极中有良好的应用前景。首先简要介绍了ZnO的结构与性质，并重点介绍了ZnO一维纳米材料的常用制备技术及其在场发射领域的研究进展。     

ZnO薄膜的制备方法、性质和应用

介绍了宽禁带半导体ZnO薄膜的制备工艺、主要性质和器件应用等几方面内容.ZnO薄膜的制备方法大致分为物理法和化学法.前者主要包括溅射、脉冲激光沉积和分子束外延等;后者则涵盖化学气相沉积、喷雾热解和溶胶-凝胶法等.从晶体结构、光学及电学等角度概述了ZnO薄膜的主要性质.与这些性质相联系的器件应用有太阳能电池、发光器件和紫外探测器等.对器件应用领域中存在的一些问题及其解决思路作了探讨.     

ZnO基材料在有机太阳能电池中的应用

ZnO薄膜在光电器件中具有重要的用途。可以采用磁控溅射法、溶胶-凝融法和喷雾热分解法等方法制备ZnO薄膜。ZnO薄膜的性能随制备方法和掺杂物质的不同,表现出巨大的差异。主要综述不同方法制备ZnO、修饰ZnO以及掺杂ZnO在有机太阳能电池中的应用,并对未来氧化性薄膜在有机太阳能电池中的应用趋势进行探讨。     

ZnO上肖特基接触的研究进展

由于ZnO存在本征施主缺陷(锌间隙和氧空位),使得表面存在较高浓度的施主能级,难以获得肖特基接触.本文回顾了近年来在n型ZnO上制备肖特基接触的研究进展,对n型ZnO上制备肖特基接触的Au、Pt、Pd、Ag等金属方案的性能与特点,以及影响接触性能等因素,如表面处理和退火等进行了分析与归纳.同时,对P型ZnO上难以获得肖特基接触的原因进行了讨论.另外,由于Au、Pt等金属普遍存在热稳定差的问题,会降低ZnO基大功率器件的寿命,寻找能与n型ZnO能形成高热稳定性、低泄露电流、高势垒高度的肖特基接触材料是未来ZnO上肖特基光电器件的发展方向.     

ZnO纳米棒/聚合物混合型太阳电池

在介绍有机太阳电池工作原理及研究进展的基础上,综述了ZnO纳米棒/聚合物混合型太阳电池的制备方法,详细讨论了ZnO电极处理、溶剂的选择、退火、有机功能材料的选择等因素对器件性能的优化机制,并就提高器件性能的途径提出作者的见解.     

氧化锌压电薄膜及其在超声显微镜中的应用

氧化锌(ZnO)属于六角晶系6mm 点群,具有纤锌矿结构,是一种兼有半导性、压电性、光导电性、热电性和荧光性等多功能的电子材料,已用于制作多种电子器件。尤其是 ZnO 压电薄膜业已广泛应用于体声波微波延迟线、声表面波器件、各种传感器、超声显微镜以及声光器件等。本文主要叙述 ZnO 压电薄膜的成膜方法、主要性能及其在几种扫描超声显微镜中应用的近期进展。     

ZnO薄膜的制备及p型掺杂研究进展

氧化锌是一种在声表面波传感器、压电器件以及太阳能电池等方面具有很好应用前景的材料。介绍了目前制备ZnO薄膜的主要方法,综述了ZnO薄膜p型掺杂的研究现状,并对ZnO薄膜的研究进行了展望。     

纳米ZnO-共轭聚合物MEH-PPV异质结太阳能电池的制备和研究

采用溶胶-凝胶法(Sol-Gel),通过强碱水解锌盐溶液合成了ZnO的纳米粒子和纳米棒,并用旋涂的方法制备了纳米ZnO与MEH-PPV(聚苯乙烯撑)复合的异质结光电器件。通过TEM、XRD、UV、PL等手段考察了不同的纳米粒子后处理方法以及不同的纳米晶形状对器件薄膜形貌和光电性能的影响。制备的器件性能在纳米ZnO质量分数为75%时达到最高,此时短路电流Isc达到2.52mAcm-2、开路电压Voc为0.8V、填充因子FF为46.3%、光电能量转换效率η为1.00%。此结果接近目前国内外所报道的纳米ZnO共轭聚合物共混型器件的最高水平(目前报道最高的能量转换效率为1.60%)。     

硅基Zn2SiO4:ZnO薄膜的电致发光

利用溶胶-凝胶法在重掺硼硅片(p-Si)上制备Zn2SiO4∶ZnO(ZnO嵌入Zn2SiO4基体)薄膜,在此基础上,制备了Zn2SiO4∶ZnO薄膜发光器件。实验表征了Zn2SiO4∶ZnO薄膜的晶体结构和形貌,并研究了该器件的载流子输运和电致发光特性。研究表明:器件表现出一定的整流特性;此外,器件在正向偏压(p-Si接正极)下可以产生来自于ZnO的电致发光,而在反向偏压(p-Si接负极)下几乎不发光。通过对上述器件在正向和反向偏压的能带图进行分析,对其载流子输运和电致发光机理进行了解释。     

基于ZnO纳米带的纳米器件

ZnO作为一种被人们广泛研究的具有优良性质的半导体材料，在具有了纳米带状结构之后，展现出了更多的奇特性质。主要介绍了ZnO纳米带的合成以及ZnO纳米带二板管、激光器、微悬臂和声学谐振器等4种基于ZnO纳米带的纳米器件的制作及其性能的研究。     

添加剂元素对AZO薄膜性能的研究进展

近年来,国内外一些研究者对添加剂元素与铝元素共掺杂的ZnO薄膜开展了许多研究并发现在AZO薄膜掺入添加剂元素不仅会增强AZO薄膜的光电特性,而且还能优化其晶体结构和表面形貌,某些添加剂元素还可以提高AZO薄膜的多项性能和稳定性,这对研究AZO薄膜性能的提高提供了一个更具潜力的研究方向。介绍了AZ0薄膜的基本结构、基本特性以及光电性能原理。对添加剂元素对AZO薄膜结构的研究和光电性能的研究进行了归纳和总结,并且与AZO薄膜进行了对比。综述了添加剂元素掺人的AZO薄膜目前所采用的磁控溅射法、溶胶一凝胶法和脉冲激光法三种主要制备技术以及其优缺点,同时阐述了不同方法掺人添加剂元素的AZO薄膜的研究进展。最后介绍了添加剂元素掺入的AZO薄膜在光电领域的应用,展望了其未来发展与研究趋势。     

铁电薄膜材料及其相关问题研究进展

铁电薄膜材料是目前国际上研究的热点之一.综述了铁电薄膜及其制备技术研究的新进展,介绍铁电薄膜材料的性能及应用,并重点分析了铁电薄膜不同制备技术的优缺点,指出了目前关于铁电薄膜研究中的一些重要问题.     

机械中薄壁件存在的时间分析

系统分析了薄壁件定义本质．薄壁件在工程上的判断准则，并对其进行了理论研究，指出了传统薄壁件判断准则的局限性．从理论上论证了瞬时薄壁件的存在性，计算出物体成为薄壁件的瞬时时间并论证了瞬时物体成为薄壁件的条件．这有利于薄壁件判断准则的科学正确性，扩展了薄壁件适用时间范围，弥补传热学中薄壁件判断理论的缺陷．     

薄膜热导率测试方法研究进展

薄膜材料的热导率一般与其相应的块体材料有较大的差异.由于其厚度较小,对块体材料热导率的测试方法一般不适用于薄膜材料,因此近几十年来,研究工作者们发明了很多新的用于薄膜热导率的测试方法.综述了薄膜热导率的一些常用测试方法,着重介绍了薄膜热导率的最新测试方法的特点及其适用范围,并针对广泛使用的3ω法进行了详细介绍.     

应用于MEMS的PZT铁电薄膜

薄膜制备工艺的发展使铁电薄膜很好的应用于MEMS, 使两者集成成为可能. 本文将详细论述铁电薄膜的优良性能, 及其与MEMS集成的关键工艺--图形化. 最后, 举例论述了PZT铁电薄膜在MEMS中的应用.     

全固态锂离子电池V2O5阴极薄膜研究进展

全固态薄膜锂离子电池由于具有能量密度高、循环性能和安全性能好等优点已成为目前研究的热点.其中,V2O5薄膜是锂离子电池中一种备受重视的阴极材料.对V2O5薄膜的离子扩散系数以及结构特点做了简单介绍,重点评述了V2O5薄膜电极制备和电化学性能研究方面的发展近况,并对今后的发展方向进行了展望.     

晶体硅薄膜电池制备技术及研究现状

晶体硅薄膜太阳电池近些年来得到广泛的研究和初步的商业化探索。根据所采用的晶体硅薄膜沉积工艺中温度范围的不同，晶体硅薄膜电池研究可分为高温路线和低温路线两个不同发展方向。本文分别从这两个方向综述了目前国外晶体硅薄膜电池制备技术的最新进展，最新实验室研究结果。报导了晶体硅薄膜电池商业化进展状况，指出了晶体硅薄膜电池实现产业化必须解决的问题。     

半导体PbSe薄膜的研究进展

综述了PbSe薄膜的制备方法,比较了各种制备方法的优点.重点探讨了温度、薄膜厚度和缓冲层对PbSe薄膜质量的影响.概述了PbSe薄膜在红外探测器和激光器方面的应用,指出了PbSe薄膜现存的问题及今后工作的重点和方向.     

太阳电池用绒面ZnO-TCO薄膜制备技术及特性的研究进展

概括阐述了薄膜太阳电池用绒面结构ZnO透明导电薄膜(ZnO-TCO)方面的最新研究进展.绒面结构ZnO-TCO薄膜可以提高薄膜太阳电池效率和稳定性并降低生产成本.磁控溅射技术和MOCVD(Lp-MOCVD/LPCVD)技术是制备绒面结构ZnO-TCO薄膜(例如"弹坑"状和"类金字塔"状表面)的主流生长技术,而喷雾热分解技术则是正在开发的非真空法低成本工艺路线.论述了2种主流技术生长ZnO-TCO薄膜的发展历程,并重点讨论了近期关于绒面ZnO-TCO薄膜微观结构、电学以及光学等特性与工艺关系的研究结果.进一步降低成本和实现大面积产业化是绒面ZnO-TCD薄膜拓展应用的发展趋势.     

Study on a new type of radial composite piezoelectric ultrasonic transducers in radial vibration

In this paper, a new type of radial composite ultrasonic transducers in radial vibration is presented and studied. The radial composite ultrasonic transducer consists of a solid piezoelectric ceramic thin disk and a hollow metal thin, circular ring in radial vibration; and they are connected together in the radial direction. The radial vibrations of a piezoelectric ceramic thin disk and a hollow, metal, thin, circular ring are analyzed, respectively. Their radial electromechanical equivalent circuits are obtained. Based on the electromechanical equivalent circuits and using the boundary conditions between the piezoelectric ceramic thin disk and the hollow, metal, thin ring, the electromechanical equivalent circuit of the radial composite ultrasonic transducer is derived and the resonance frequency equation is obtained. The theoretical results from the resonance frequency equation are in good agreement with the measured radial resonance frequencies, and they also are in a good agreement with the results from the numerical method.