我国ZnO基材料与器件研究获重要进展

由中科院长春光机所任首席单位,中科院物理所、半导体所、福建物构所、上海光机所和中国科技大学共同承担的中国科学院知识创新工程重要方向项目“ZnO基材料、器件的相关物理问题研究”在北京通过验收。     

无机半导体材料光引发高分子聚合的发展及前景

在总结具有光催化功能的无机半导体材料发展概况的基础上,综述了使用典型无机半导体材料,包括TiO2、ZnO和CdS,进行光引发高分子聚合反应的研究概况.并指出了目前对无机半导体光引发聚合反应的研究所存在的几个主要问题:只研究了少数具有紫外引发活性的无机半导体的引发反应;无机半导体引发剂的使用方式单一;聚合单体、聚合反应类型有待进一步扩展研究.最后针对这些问题提出了几点建议,并预言了其潜在的应用.     

ZnO薄膜的p型掺杂研究进展

ZnO作为重要的第三代半导体材料在光电领域具有广泛的应用前景因而引起越来越多的关注,ZnO薄膜的p型掺杂是实现ZnO基光电器件的关键,也是ZnO材料的主要研究课题.本文论述了ZnO薄膜P型转变的难点及其解决方法,概述了ZnO薄膜p型掺杂的研究现状,提出了有待进一步研究的问题.     

ZnO宽带隙半导体及其基本特性

ZnO半导体是宽带隙半导体领域中继GaN和SiC之后的研究热点.同时,作为一种氧化物半导体,ZnO半导体在能带结构、晶格缺陷、抗辐照特性以及电学性质等方面具有特殊性,已有的研究中还存在一些不同的认识.本工作在阐述ZnO的晶体结构和基本性质基础之上,对其能带结构和缺陷特征、电子输运以及P型掺杂等主要的半导体特性研究现状进行了较为全面综述和分析.由于ZnO半导体具有高的激子束缚能、优良的电子输运性质、强抗辐照特性以及低成本和环境友好等显著特征,它是未来半导体光电子领域极具应用潜力的新一代宽带隙半导体材料,但是到目前为止,p型掺杂技术仍然是ZnO半导体器件面临的最大挑战.     

氧化锌纳米结构的压电性能研究

<正>一、氧化锌(ZnO)半导体材料作为典型的第3代半导体材料,半导体氧化锌(ZnO)激子结合热能高达60meV,远大于室温下的热能(26meV)。这样,ZnO可以通过激子-激子散射的方式实现受激发射,这种模式比半导体中通常采用的电子-空穴等离子体的受激发射模式的阈值低2个量级以上。因此与Ⅲ族氮化物相比,ZnO其在固态照明、短波长半导体激光和紫外光电探测等领域有明显的优势,已经成为目前半导体研究领域中的热点。然而,目前这些研究主要集中在ZnO的光学性能方面,其压电性能往     

半导体ZnO单晶生长的技术进展

ZnO单晶是一种具有半导体、发光、压电、电光、闪烁等性能的多功能晶体材料。近年来,它在紫外光电器件和GaN衬底材料等方面的应用前景而使其成为新的研究热点。本文综述了ZnO单晶助熔剂法、水热法、气相法等生长技术的研究进展,结合ZnO单晶的化学结构,探讨了该晶体的结晶习性及生长技术发展方向。     

蓝宝石光纤端面上ZnO薄膜的温变特性

为了能利用半导体材料ZnO对光谱曲线随温度变化而移动的原理设计一种光纤温度传感器,因此有必要对生长在光纤端面上的ZnO材料的温变特性的进行研究。基于ZnO材料的测温原理,利用电子束蒸发技术在蓝宝石光纤端面上生长ZnO薄膜,并设计了一种具有低插入损耗的光纤检测系统用于光学性能的分析。光谱测试结果显示,蒸镀在蓝宝石光纤端面上的ZnO薄膜具有陡峭的光学吸收边,随着温度的升高(室温～450℃),ZnO薄膜的禁带宽度减小,吸收边向长波长方向移动,符合半导体材料的温变特性。同时随着温度的升高,平均的透射率有一定的减小。ZnO薄膜温变特性的研究,将为进一步研制以ZnO镀膜为敏感材料的新型光纤温度传感器打下良好的基础。     

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纳米带二极管、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.     

ZnO纳米材料及掺杂ZnO材料的最新研究进展

作为一种新型的Ⅱ-Ⅵ族半导体材料，ZnO具有优良的光学和电学性能。目前国际上除纳米线外，ZnO纳米带、纳米棒、纳米阵列、纳米弹簧、纳米环已合成出来，并有广泛的应用前景。在ZnO中掺入Mg、Co等元素可以实现带隙调节，有望开发出紫外、绿光、特别是蓝光等多种发光器件。稀磁半导体材料更是当今研究的热点。结合国内外的研究现状，分别介绍了有关ZnO纳米新材料、掺杂非磁性元素和磁性元素的ZnO材料的最新研究进展。     

纳米ZnO气敏传感器研究进展

半导体金属氧化物气敏传感器被广泛应用于有毒性气体、可燃性气体等的检测.ZnO是一种重要的半导体气敏材料,特别是纳米ZnO,由于其粒子尺寸小,比表面积大,成为被广泛研究的气敏响应材料之一.简要介绍了纳米ZnO气敏传感器的气敏机理、主要特性,综述了通过新型纳米形貌、结构制备以及元素掺杂改性提升纳米ZnO气敏性能等方面的研究进展,并进一步指出了纳米ZnO气敏传感器研究中存在的问题和未来的研究方向.     

过渡金属掺杂ZnO稀磁半导体的发光特性

ZnO是一种宽带隙Ⅱ-Ⅵ族半导体,具有良好的光电耦合特性和稳定性,在光、电、磁功能集成等新型器件方面可获得重要应用.近来的研究表明,过渡金属掺杂的ZnO基半导体有望成为实现高居里温度稀磁半导体的候选材料,是目前研究的热点.总结了近几年人们在Fe、Co、Ni、Cu、Mn等过渡金属掺杂的ZnO基稀磁半导体的发光特性研究结果,讨论了过渡金属掺杂后ZnO中观察到的可见发光机制,分析认为过渡金属掺杂ZnO的可见光发射主要与这些发光过渡金属引入后所产生的缺陷有关,而紫外发光峰的变化则与过渡金属掺入后ZnO晶体质量与禁带宽度的改变相关.     

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。     

ZnO基稀磁半导体薄膜材料研究进展

稀磁半导体(DMSs)材料同时利用了电子的电荷和自旋属性, 具有优异的磁、磁光、磁电等性能, 在材料科学和未来自旋电子器件领域具有广阔的应用前景. 本文对近几年来ZnO基稀磁半导体薄膜材料研究进展作一综述, 对研究热点和存在问题作一评价, 提出解决的思路, 最后对DMSs器件的潜在应用作简单介绍.     

国外第3代半导体材料项目国家支持行动初探

<正>相比第1代与第2代半导体材料,第3代半导体材料是具有较大禁带宽度(禁带宽度2.2eV)的半导体材料。第3代半导体主要包括碳化硅(SiC)、氮化铝(AlN)、氮化镓(GaN)、金刚石、氧化锌(ZnO),其中,发展较为成熟的是SiC和GaN。第3代半导体材料在导热率、抗辐射能力、击穿电场、电子饱和速率等方面     

半导体纳米材料在光催化领域的研究进展

光催化降解污染物具有低能耗、高效降解等特点,本文介绍了半导体纳米光催化材料TiO2、CdS、ZnO的特点及其在水处理、空气净化领域中的应用,并展望了半导体纳米光催化剂未来的研究方向.     

ZnO薄膜结构表征的研究现状

ZnO薄膜是继GaN材料之后的另一种具有应用前景的直接宽带隙半导体材料.针对目前对ZnO薄膜结构的分析,综述了ZnO薄膜结构表征的常用方法,着重分析了XRD在ZnO薄膜结构方面的应用.     

第3代半导体材料在光电器件方面的发展和应用

<正>一、第3代半导体材料概述第3代半导体材料是继第1代半导体材料和第2代半导体材料之后,近20年刚刚发展起来的新型宽禁带半导体材料。第3代半导体材料以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)、氧化锌(ZnO)和氮化铝(AlN)等宽禁带化合物半导体为代表,其具有高击穿电场、高热导率、高电子饱和速率及高抗辐射能力等特点,因而更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,在光电子领     

ZnO基半导体薄膜材料的研究进展

介绍了ZnO基半导体薄膜材料的基本性质和制备手段,综述了其在发光方面及磁性方面的研究进展.详细探讨了ZnO薄膜材料的发光机理、P型掺杂、p-n结的生长和稀磁性能,并对国内外的发展情况和存在问题进行了分析和探讨.     

ZnO基紫外探测器的研究进展

ZnO是一种新型的宽带隙半导体光电材料,可用于制作高性能的紫外探测器,是未来半导体紫外探测器的发展重点.介绍了ZnO基紫外探测器常见的器件结构、探测材料的基本特性和主要制备方法,以及器件近期的研究进展,并扼要分析了其今后的发展方向.     

ZnO基半导体薄膜材料的研究进展

介绍了ZnO基半导体薄膜材料的基本性质和制备手段，综述了其在发光方面及磁性方面的研究进展。详细探讨了ZnO薄膜材料的发光机理、P型掺杂、p-n结的生长和稀磁性能，并对国内外的发展情况和存在问题进行了分析和探讨。