硼掺杂对PECVD制备的纳米非晶硅薄膜电学行为的影响

本文采用PECVD法制备硼掺杂纳米非晶硅薄膜(na-Si:H),系统研究了掺杂气体比(B2H6/SiH4)、衬底温度Ts、RF电源功率对薄膜电学性能的影响.研究表明,与传统掺硼非品硅不同,随硼掺杂浓度的增加,掺硼na-Si:H薄膜的电导率先减小后增大并最终趋于饱和,其电导激活能E≈0.50eV、σph/σd＞102,具有应用于太阳能电池p型层的潜力.     

Y2O3掺杂对低压氧化锌压敏电阻材料结构和电学性能的影响

通过掺杂研究了微量Y2O3对低压氧化锌压敏电阻的电性能影响,并采用SEM测试手段对其微观组织结构进行了分析研究,从理论上探讨了Y2O3影响低压氧化锌压敏电阻电性能与组织的机理.研究结果表明,在0～0.07%(摩尔分数)掺杂范围内,随着Y2O3含量的增加,低压氧化锌压敏电阻的电场强度明显提高;当Y2O3含量超过0.07%时,电场强度又呈下降趋势.低压氧化锌压敏电阻掺杂Y2O3后,非线性指数α增大,漏电流IL减小,但当掺杂量在0.06%～0.09%(摩尔分数)的范围内,漏电流IL和非线性指数α的变化不大.其原因是Y2O3加入到氧化锌压敏电阻中,Y主要以固溶的形态分布于ZnO晶内和晶界处,使ZnO晶体的自由电子浓度增大,进而使填隙锌离子Zni的总浓度下降,引起填隙锌离子的传质能力下降,抑制了ZnO晶粒的生长,因而晶粒尺寸随Y2O3掺杂量的增加而减小.     

P型掺锌硫化铜铝透明导电薄膜的制备和性能研究

采用渠道火花烧蚀技术,在普通玻璃基板上制备掺锌硫化铜铝CuAl0.90Zn0.10S2透明导电薄膜.运用X射线衍射法(XRD)和原子力显微镜(AFM)分析薄膜的晶体结构和表面形貌.研究不同的制备条件对薄膜光电性能的影响.结果显示,薄膜表面平整致密,均为p型导电.氩气压强和基板温度对薄膜的电阻率和载流子浓度具有显著影响,例如,随着氩气压强增加,电阻率会先降低再上升,而载流子浓度则先增加再降低.在优化的制备条件下,薄膜的电阻率最小值为0.2 Ω·cm,载流子浓度为6.67×1018 cm-3,载流子迁移率最大为1.06 cm2V-1S-1.在基板温度Ts=500 ℃时,获得了室温下最高电导率为50.9 S·cm-1的薄膜.薄膜可见光区域的平均透射率大于60%.     

CdZnTe核辐射探测器表面物理和化学钝化研究

表面漏电流引起的噪声会限制CAznTe(CZT)探测器的性能。尤其对于共面栅探测器,漏电噪声的大小与器件的电极设计和表面处理工艺密切相关。本文比较了探测器表面的物理和化学钝化工艺：采用H2O2溶液和KOH—KCl溶液对CZT样品进行湿化学钝化处理,采用RFPCVD法在CZT样品表面沉积类金刚石薄膜(DLC)进行物理干法钝化。借助俄歇电子能谱(AES)和显微拉曼光谱以及ZC36微电流测试仪等手段研究了CZT表面组成与器件电学性能之间的关系。AES结果表明KOH—KCl溶液钝化可以改善CZT样品表面的化学组分比,H2O2溶液钝化可以将表面富Te层转化为高阻氧化层,钝化前后的I-V特性曲线表明两种化学钝化方法均可以有效地减小器件表面漏电流,达到满意的钝化效果。CZT样品表面物理钝化通过在样品表面沉积DLC薄膜加以实现,显微拉曼光谱表明CZT表面钝化层是高sp^3含量的DLC薄膜,AES深度剖析表明DLC薄膜可以有效阻止CZT内部元素的外扩散,并且DLC薄膜内部C元素向CZT内部的扩散也是比较低的。DLC薄膜钝化后的CZT共面栅探测器表面栅距25μm的栅间电阻可以达到12GΩ,有效地降低了器件的表面漏电流。     

近空间升华法制备CdZnTe厚膜及其性能研究

采用近空间升华法在FTO玻璃衬底上制备CdZnTe多晶厚膜,并采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见光谱仪、I-V测试仪等对CdZnTe厚膜的表面形貌、成分、结构以及光电性能进行分析表征。结果表明,所制备的CdZnTe膜均匀致密,随生长时间的延长,晶粒尺寸明显增大;不同厚度的CdZnTe膜均表现出沿(111)晶面的择优生长;CdZnTe厚膜的禁带宽度在1.53～1.56eV之间;电阻率在1010Ω.cm数量级,具有较好的光电响应,试制的薄膜探测器可用作计数型探测器。     

Cr3+掺杂对快速生长KDP晶体的生长习性和光学性能的影响

采用快速法生长了掺杂不同Cr3+浓度的KDP晶体,测试了KDP晶体(100)面在不同Cr3+掺杂浓度下的生长速度及死区,表征了Cr3+掺杂的KDP晶体的Cr3+元素分布、透过光谱、散射颗粒分布和光损伤阈值.实验表明Cr3+易吸附在晶体(100)面,从而增大了(100)生长死区,并降低了(100)面生长速度.Cr3+使快...     

几种金属间化合物电学性能的研究进展与展望

金属间化合物具有高强轻质及电阻率较高的特点,是一种极具发展前途的功能材料。影响其电学性能的因素有添加元素、合金化元素的原子半径、电子层结构、金属键的数量及晶体结构的无序性。总结了不同类型金属间化合物的电学性能方面的研究成果,同时介绍了其作为超导材料、离子电池的负极材料、电热元件、半导体材料的应用,并展望了以后的研究和发展方向。     

真空烧结对SrTiO3功能陶瓷性能的影响

采用真空烧结替代气氛烧结制备SrTiO3陶瓷材料,获得了既具有电容效应又具有良好压敏效应性能的SrTiO3复合功能陶瓷元件.在此基础上探讨了Nb2O5和La2赴O3作为单、双施主掺杂对SrTiO3功能陶瓷半导化、电性能及显微结构的影响.研究结果表明,双施主掺杂不仅可以促进SrTiO3功能陶瓷半导化,而且对显微结构有重要的影响.在x(Nb2O5);x(La2O3)0.6:0.2时可获得性能较好的半导体材料.相比于气氛烧结工艺,真空烧结同样可以得到性能优良的SrTiO3功能陶瓷材料.     

A two-step deposition process for electrode fabrication of CdZnTe detectors

The method of the electrode deposition process plays a vital role in determining the contact characteristics, which is often one of the dominant factors influencing the CdZnTe detector performance. In this work, a modified deposition process named two-step process for the electrode fabrication of CdZnTe detectors, was developed. This deposition process can dramatically increase the adhesion strength and reduce the inhomogeneity of the metal/semiconductor interface, and improve the detection ability of high energy radiation such as X-rays and gamma-rays. Scanning acoustic microscopy, shear tests, current-voltage test and energy spectra characteristics measurements were carried out in this work.     

坩埚中自由空间量对Bridgman法生长的CdZnTe晶体缺陷的影响

采用Bridgman法生长CdZnTe晶体.分别采用红外透过显微镜和正电子湮灭寿命谱仪研究了CdZnTe晶体中的Te夹杂相、Cd空位等缺陷与坩埚中的自由空间量大小的关系. 结果表明: 随着坩埚自由空间量的减小, 晶体中Te夹杂相密度从6.67×10⁴/cm²降低到2.36×10³/cm², 且Te夹杂相尺寸减小; 晶体的正电子平均寿命值随着坩埚自由空间量的减小从325.4 ps降低到323.4 ps, 表明晶体的Cd空位浓度及微结构缺陷减少; 晶体的红外透过率和电阻率则随着坩埚自由空间量的减小大幅提高, 进一步表明坩埚中自由空间量的减小能够有效地降低晶体中的缺陷浓度.     

室温辐射探测器用碲锌镉晶体的退火改性研究进展

碲锌镉(CdZnTe)作为一种重要的Ⅱ-VI族化合物半导体,因其具备优异的光电性能,成为制备室温辐射探测器的理想材料.但生长态的CdZnTe晶体中不可避免地会引入Cd空位、沉淀/夹杂相、杂质和位错等缺陷,严重影响了所制备器件的质量和光电性能.因此,需对生长态晶体进行退火改性处理以提高晶体的质量.本文分析了CdZnTe材...     

Effects of contact interface degradation on the performance of CdZnTe detectors

The characteristics of the Au contacts deposited by three different processes before and after accelerating aging tests have been investigated in this paper. The experimental results indicate that the aging tests can cause the degradation of the contact interfacial properties, such as continuities, adhesion strength and ohmic characteristics, especially for the contact electrode deposited by the thermal vacuum evaporation, which would influence the performance of CdZnTe detectors.     

磁控溅射制备银掺杂ZnO薄膜结构及光电性质研究

利用磁控溅射法在玻璃衬底上制备了银掺杂ZnO薄膜,通过改变制备条件生长了一系列样品,样品退火后呈现P型导电特性.测量了样品的结构特性、光学性质和电学性质,实验表明薄膜厚度与淀积时间、溅射功率分别呈近似线性关系;薄膜晶体质量随溅射功率、背景气压的增加而降低;退火过程是银元素形成受主的重要环节,且退火能有效提高薄膜晶体质量,改善薄膜的光学性质和电学性质.分析了这些影响的机理和来源.