电学和光学性能论文-高璐

电学和光学性能论文-高璐

导读:本文包含了电学和光学性能论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:BNT-6BT,ZnO掺杂,压铁电性,上转换发光

电学和光学性能论文文献综述

高璐[1](2019)在《ZnO对Ho~(3+)/Yb~(3+)共掺的BNT基陶瓷光学及电学性能影响研究》一文中研究指出压电铁电材料作为功能器件开发重要的组成部分,已成功应用到换能器、传感器和铁电存储器等不同领域。无铅材料因其绿色友好型成为发展的趋势,BNT基陶瓷作为最具潜力的无铅压电铁电体之一,受到了广泛的研究,其中0.94Bi_(0.5)Na_(0.5)TiO_3-0.06BaTiO_3(BNT-6BT)位于该体系的准同型相界附近,其电学性能都达到最优。利用BNT-6BT陶瓷作为稀土掺杂基质材料,可以进行稀土离子掺杂的光学性能探究。此外,通过ZnO的加入,实现稀土离子掺杂BNT-6BT陶瓷电学性能和光学性能的优化。因此,稀土离子掺杂BNT-6BT陶瓷集合了铁电体的电学性能和稀土离子的发光性质,可以实现光机电一体化的集成。本论文采取传统的烧结工艺制备了ZnO和Ho~(3+)、Yb~(3+)共同掺杂的BNT-6BT陶瓷,通过X射线衍射和扫描电子显微技术确定了最佳烧结温度,对样品的晶体结构和表面形貌作了表征,纯的BNT-6BT陶瓷为钙钛矿相结构,ZnO加入后会以第二相的形式存在于陶瓷中,形成0-3型复合结构。从SEM图中看出,ZnO的加入对晶粒的变化具有积极作用,促进了晶粒的二次生长,晶粒之间更加紧密,气孔数量明显减少,样品致密度明显改善。通过铁电体电滞回线(P-E)可知,ZnO的加入产生氧空位引起铁电性能微弱下降,通过介电温谱得出了ZnO的加入延迟了BNT-6BT样品的退极化温度T_d,并利用d_(33)的温度依赖关系对T_d现象进行了验证。作为本论文的重点,我们对稀土离子掺杂的陶瓷样品光学性能进行了研究,分别给出了上转换和下转换发光强度随ZnO含量的变化关系,发现ZnO的加入使得发光强度增强,强度最大提高了2倍,利用发光强度与泵浦光功率之间的依赖关系,给出了Ho~(3+)、Yb~(3+)离子的上转换发光机制,对ZnO增强发光作出了探索,ZnO作为能量传递的媒介,在稀土离子能级跃迁的过程中,以声子辅助吸收的形式将能量转移到Ho~(3+),起到发光增强的效果。原位调制发光作为一项具有挑战性的课题,一直以来是人们研究的热点,本实验中探索了原位电学极化对稀土离子发光强度的影响,发现变化规律为随着电场的增加发光强度先缓慢增大后急剧增大最后趋于平缓,最大增幅为18.3%。我们结合J-O理论和铁电体的P-E特性曲线对现象进行了解释,电场引起的变化来自于晶格非对称性的增强,导致了稀土离子4f组态内电偶极跃迁几率变大,发光增强。本论文的研究成果是在实验上实现稀土掺杂铁电材料的光机电功能一体化,ZnO对铁电材料电学性能和稀土离子发光强度的优化作用,为材料的多功能开发提出了新的独特的研究角度。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)

邢士龙,闵光辉,庞涛[2](2018)在《反应磁控溅射法制备ZnO/Al(O)/ZnO薄膜的光学和电学性能》一文中研究指出采用反应磁控溅射法,通过控制中间层沉积时的氧气流量,在聚对苯二甲酸乙二醇酯基底上制备了ZnO/Al(O)/ZnO薄膜,研究了氧气流量对Al(O)薄膜的微观形貌、表面粗糙度,以及对ZnO/Al(O)/ZnO薄膜光学和电学性能的影响。结果表明:随着氧气流量的增加,铝在ZnO薄膜表面由叁维岛状生长转变为二维层片状生长,Al(O)薄膜表面粗糙度先增大后减小再增大,当氧气流量为6.7×10~(-3)cm~3·s~(-1)时最小;随着氧气流量的增加,ZnO/Al(O)/ZnO薄膜在较长波长范围内的透过率增大,方阻增大,霍尔迁移率和载流子浓度下降;综合考虑光学和电学性能,适宜的氧气流量为6.7×10~(-3)cm~3·s~(-1)。(本文来源于《机械工程材料》期刊2018年08期)

李旺,唐鹿,薛飞,罗哲,郭鹏[3](2017)在《真空退火和氢退火对ZnO∶B薄膜电学和光学性能的影响》一文中研究指出在玻璃衬底上采用低压化学气相沉积法制备了B掺杂的ZnO薄膜,研究了真空气氛和氢气气氛下不同退火温度对ZnO∶B(BZO)薄膜电学性能和光学性能的影响。结果表明,两种不同退火气氛下进行退火处理,BZO薄膜性能发生相反的变化:真空气氛下退火时,BZO薄膜的导电能力随退火温度的提高而下降,但长波区的透光率却随之增加,这主要是由于真空退火后载流子浓度降低所致;而在氢气气氛下退火后,BZO薄膜载流子浓度基本保持不变,但Hall迁移率却显着提高,从而在保证透光率基本不变的前提下,使得BZO薄膜的导电能力得到显着提高,这可以为BZO薄膜光学和电学综合性能的协同优化提供一种有效方法。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2017年12期)

李旺,唐鹿,杜江萍,薛飞,辛增念[4](2016)在《氢退火对LPCVD生长的ZnO薄膜光学和电学性能的影响》一文中研究指出采用低压化学气相沉积(LPCVD)在玻璃衬底上制备了B掺杂ZnO(BZO)薄膜,研究了氢气气氛退火对BZO薄膜光学性能和电学性能的影响。结果表明:在氢气气氛下退火后,BZO薄膜的物相结构和透光率基本无变化,但BZO薄膜的导电能力却明显提高。Hall测试结果表明:在氢气下退火时载流子浓度基本保持不变,但迁移率却明显提高。实验结果可为进一步提高BZO薄膜的光学电学综合性能提供借鉴。(本文来源于《发光学报》期刊2016年12期)

Jamal,Abdel,Hamid,Shaibo[5](2016)在《LaBaCO_2O_(5+δ)外延薄膜的光学、电学与气敏性能研究》一文中研究指出钙钛矿型过渡金属氧化物因其丰富的磁学和电学性质已经成为众多学术研究的主题。LaBaCo2O5+δ (LBCO)是一种有趣的强关联电子氧化物,被认为有希望应用于一系列重要技术中, 如固体氧化物燃料电池、各种电池、表面催化剂、化学传感器以及与巨磁电阻和自旋电子学相关的功能薄膜器件等。在本博士论文中,主要利用脉冲激光沉积(PLD)方法制备的高度外延的LBCO薄膜,深入研究了LBCO薄膜的电学和气敏性能。此外,为了实现大规模工业应用,进一步探讨了利用磁控溅射方法制备高度外延的LBCO薄膜的优化工艺及改进方法,并研究了薄膜的光学性质。本工作的主要研究结果如下:(1)因为载流子类型、密度和迁移率等电输运系数对于制备金属-半导体接触和p-n结等常用的器件组元十分重要,我们利用霍尔测量技术表征了PLD方法外延生长在MgO(001)基片上的LBCO薄膜。为了研究缺氧对电输运性能的影响,LBCO薄膜在350℃,一个大气压的O2、N2、Ar和H2气氛中进行了退火处理。研究发现,LBCO薄膜的电输运行为及‘'p-to-n"的转变非常不寻常。因此,我们首次将载流子密度和迁移率作为电导率的函数画出,并通过与半导体混合导电理论的计算结果进行了比较,进而确定了真实的电输运参数。研究结果表明,在这些LBCO薄膜中,空穴和电子载流子的迁移率基本维持不变,分别为~0.85和~40 cm2/Vs,但p型载流子的密度与薄膜中的氧含量密切相关。尽管霍尔测量显示一些样品因缺氧表现为“n型”导电,但所给出的明确证据证明缺氧不会使LBCO材料从p型转变成n型。所观察到的n型导电被认定为霍尔测量原理方面的不足所引起的实验假象,而不是因缺氧导致的真正的p到n型的转变。此外,研究发现,电导率的温度微分系数比薄膜电导率自身对LBCO薄膜磁性随温度的变化更敏感。(2)由于电输运性质与LBCO薄膜经历的退火过程密切相关,我们进一步研究了PLD方法生长的LBCO薄膜在O2、N2、Ar和H2中350℃退火后的结构。研究发现,只有H2气氛退火的LBCO薄膜的结构是特殊的,因为在x射线衍射谱(XRD)中首次观察到了一个新的结构有序。通过计算有序和无序LBCO相的XRD谱,并考虑了其中氧空位的排列方式,这个新的结构序被认定为有序的LBCO相中形成的氧空位有序,从而证明了氧空位化学有序可以在低至350 ℃的温度下在H2气氛中的LBCO薄膜中形成。通过测定不同气氛退火后的LBCO薄膜中的应变,氧空位浓度被认为是薄膜中形成氧空位有序的重要原因之一(3)在LnBCO (Ln=镧系元素)薄膜响应O2/H2气体切换的研究中,一个特别有趣的现象是气体传感器在~400℃以下出现反常行为,即当气体从O2切换至H2以及从H2切换至O2时,传感器的电阻随时间不断变化,出现一个尖锐的极大值。为了研究这一奇特的现象,我们利用LPD方法制备的外延生长在MgO(001)基片上的LBCO薄膜制作了一个气体传感器,并在300至800℃的温度范围内研究了这个传感器在响应O2、4%H2+96%N2、N2和Ar方面的气敏性能。研究结果证明,这个气体传感器对H2具有极高的灵敏度,而O2/H2切换过程中表现的反常行为与02+H2混合气体中发生的LBCO催化的H-O反应有关。根据可靠的相关实验证据,LBCO催化的H-O反应被证明发生在LBCO薄膜表面,并提出了气体传感器在探测H2或者其它还原性气体时所表现出的高灵敏度与通过LBCO催化反应维持的持续向LBCO薄膜注入电子有关。这一物理模型对于设计和改进其它类型的气体传感器的灵敏度也具有重要价值。(4)基于低成本和大规模应用方面的考虑,探索了利用射频磁控溅射方法沉积外延的LBCO薄膜的优化生长工艺。研究结果显示:LBCO薄膜在MgO(001)基片上的外延生长窗口相当窄,与基片温度和沉积速率密切相关。在本工作中,在87 W、830 ℃及7 Pa的优化条件下,通过射频溅射~5 mm厚的LBCO陶瓷靶,成功实现了LBCO薄膜在MgO(001)基片上的外延生长,外延关系确定为LBCO(001)//MgO(001)和LBCO [100]//MgO[100]。在此基础上,发明了用高温退火方法修复因机械加工和抛光导致的MgO(001)基片的表面损伤以进一步改善LBCO薄膜的结晶度。利用在洁净大气环境中经1200、1350和1400℃退火3小时的MgO基片,首次利用射频磁控溅射方法制备出了具有单晶特征的高度外延的LBCO薄膜。(5)因为文献中难以查到LBCO材料相关的光学常数,所以,利用磁控溅射方法制备的外延生长在MgO(001)基片上的LBCO薄膜,首次详细研究了其光学性质。在紫外到红外的整个波段,LBCO薄膜介电函数的实部和虚部均为正值,而且吸收光谱也没有明显的带隙吸收特征。因此,LBCO薄膜所表现出的光学性质不同于典型的金属和典型的半导体,所以被指认为半金属性。在4.5到0.1 eV的能量范围内,吸收系数几乎从3.7×105线性降低至6.7×103cm-1, 并且在光子能量为~3.20 eV附近,存在一个允许的直接紫外跃迁。在245~1700 nm的光波范围内,通过吸收系数计算的LBCO薄膜的光电导率随着光子能量的增加从~150增大到~1500 S/cm, 远大于其直流电导率,说明LBCO薄膜在光探测和太阳能电池方面有潜在的应用。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-09-01)

罗雨涵,江向平,陈超,涂娜,陈云婧[6](2016)在《Er~(3+)掺杂对Na_(0.25)K_(0.25)Bi_(2.5)Nb_2O_9压电陶瓷电学和光学性能的影响》一文中研究指出采用传统固相法制备Na0.25K0.25Bi2.5Nb2O9+x Er(NKBN–x Er,0≤x≤0.06)铋层状无铅压电陶瓷,研究了不同Er3+掺杂量对NKBN–x Er陶瓷显微结构、电学性能及上转换荧光性能的影响。结果表明:所有样品均为单一的铋层状结构;随着Er3+掺杂量x从0增加到0.06,样品的晶粒尺寸逐渐增大,Curie温度TC升高,适量的Er3+掺杂能提高陶瓷的压电性能;电导率与温度的关系在高温区域,热激活氧空位二级电离电子电导起主导作用;在980 nm激光激发下,所有样品在513~570和644~679 nm处可观察到绿光和红光发射峰,分别对应于Er3+的2H11/2→4I15/2、4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2能级跃迁。当x=0.02时,电学性能最佳:压电常数d33=22 p C/N,介电损耗tanδ=0.38%,品质因子Qm=2 324,且样品均具有良好的荧光性能,表明该组分陶瓷可作为高温应用光—电多功能材料。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2016年09期)

隋瑛锐,宋燕平,吴艳杰,杨景海[7](2016)在《Cd含量对Zn_(1-x)Cd_xO薄膜的结构、光学和电学性能的影响》一文中研究指出利用直流反应磁控溅射的方法和后退火技术在石英衬底上制备不同Cd含量的Zn_(1-x)Cd_xO(0≤x≤1)薄膜.利用XRD、XPS、TEM、Absorption及Hall等详细地对薄膜的结构、光学及电学性能进行了研究.研究发现:当x=0~0.2时,Zn_(1-x)Cd_xO薄膜为沿(002)方向择优生长的六角相结构;当x=0.5时,合金薄膜出现了六角相和立方相共存现象;当x≥0.8时,合金薄膜为沿(200)方向择优生长的立方相结构.结构为六角相时,合金薄膜的带隙从x=0时的3.25 e V减小到x=0.2时的2.75 e V;结构为立方相时,薄膜的带隙从x=0.8时的2.52 e V减小到x=1时的2.42 e V,带隙的变化很小.另外,霍尔测量结果表明,Cd含量对Zn_(1-x)Cd_xO薄膜的电学性质影响很大.(本文来源于《吉林师范大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期)

尹诗流[8](2016)在《通过磁控溅射ZnO:Al薄膜中的缺陷调控薄膜的光学和电学性能及相关物理机制的研究》一文中研究指出ZnO基薄膜从被发现起便受到广泛关注。其宽带隙,高激子复合能,储量丰富以及价格低廉等特性令其有着广阔的应用前景。目前制约ZnO基薄膜应用的主要因素有:(1)如何控制缺陷以及(2)如何制备稳定的p型ZnO基薄膜。前者影响ZnO基薄膜的光学和电学性能,比如A1掺杂ZnO薄膜的载流子浓度和迁移率目前与ITO相比仍然有一定差距;而后者则影响着ZnO基同质结的制备,目前报道的结果都差强人意。突破这两个瓶颈势必会让ZnO基薄膜的应用领域迅速扩展。磁控溅射方法是适合工业化生产的先进薄膜制备技术。通过磁控溅射可以制备大面积的致密薄膜,且薄膜附着力高、可重复性好。但另一方面,磁控溅射方法在制备氧化物薄膜时,高能离子对薄膜的轰击会在薄膜中引入丰富的缺陷并影响薄膜的微结构。对于ZnO基半导体薄膜材料,薄膜的电学性质和光学性质与材料的缺陷和微结构密切相关。因此,调控ZnO基薄膜材料中的缺陷和微结构以获得高性能的ZnO基薄膜具有重要的科学研究意义和应用背景。本文的工作主要以透明导电膜和P型ZnO为背景,以Al掺杂和Al-N共掺杂ZnO为研究对象,以对ZnO薄膜中缺陷的调控为手段,研究了磁控溅射方法制备的ZnO基薄膜材料的光学和电学性质的关键影响因素及物理机制,主要取得了以下一些研究成果:1.系统研究了氢气退火对磁控溅射AZO薄膜中缺陷演化及光学和电学性能的影响。HRTEM测试结果显示在~300℃下退火后的薄膜晶格内部的部分位错与层错数量会明显增加,打乱薄膜(002)晶面的周期性而使其晶粒尺寸减小;在高于500℃的温度下退火可以有效移除部分位错和层错,但同时会导致大量的锌空位(VZn)缺陷的产生。AZO薄膜在~500℃下退火后其内部的与氧有关的缺陷(如氧填隙Oi,晶界吸附氧OGB等)被大幅移除,使其载流子浓度、迁移率以及可见光波段的透过率都明显上升。在高于550℃的温度下退火将会导致严重的氢气刻蚀效应,使得大量AlZn施主被VZn钝化。此外,我们还在对样品热分析结果中发现了一个反常的吸热过程,并在氢气气氛下实时电阻率测量中发现了电阻率随温度的反常上升现象。基于这两个现象,我们讨论了Oi与Al施主和部分位错在氢气退火时的相互作用机制。我们的结果表明,在~500℃下退火后的AZO薄膜电阻率低至4.48×10-4Ωcm,而可见光波段透过率超过90%,已经可以满足作为透明导电薄膜在某些领域的应用条件。2.发现了磁控溅射AZO薄膜中Oi诱导的有效掺杂效应。初始薄膜中的Oi浓度可以通过调节溅射时的氧分压有效控制。尽管Al施主会暂时被Oi钝化,借助后续的氢气退火可以将Oi移除从而重新激活AlZn施主。测试结果显示Oi浓度最高的初始薄膜在氢气退火后有着最高的载流子浓度。实验结果表明,基于Oi诱导的有效掺杂效应,Al的有效掺杂浓度提高了~10%。我们提出尽管初始薄膜中Oi会钝化Al施主,但同时它们也有利于原子Al在晶格中的分布,促进AlZn施主缺陷的形成,从而增加氢气退火后薄膜中Al的有效掺杂。这种Oi诱导的有效掺杂效应为提高半导体材料的载流子浓度提供了新的思路,理论上也适用于其他透明导电氧化物薄膜材料,比如ITO。3.研究了通过溅射过程中掺H削弱溅射时高能氧负离子轰击影响的可行性。结果证明,溅射过程中掺H可以有效抑制薄膜中与O相关缺陷(Oi,Vo,OGB)的产生,削弱不均匀分布的氧负离子轰击对于AZO薄膜的影响,改善薄膜的光学和电学性能的空间分布。4.开发了利用自由基辅助磁控溅射方法制备p型Al-N共掺杂ZnO薄膜的技术。通过独立的射频源将N2转化成活性更高的N自由基并精确地控制溅射参数,获得了迁移率高达3.11 cm2/Vs的p型Al-N共掺杂ZnO薄膜,且在大气状态下存放一个月后仍然能保持p型导电特性。这证明通过磁控溅射制备大面积的p型ZnO基薄膜是可行的。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2016-06-01)

李文庆[9](2016)在《离子束在调制纳米材料光学与电学性能方面的应用研究》一文中研究指出近年来,由于具有精确可控、可重复性高、兼容性好等优点,离子注入技术被广泛应用于材料掺杂以及表面处理等领域。本文从离子注入技术出发,利用钨离子注入到二氧化硅薄膜中形成的纳米颗粒-二氧化硅(WNPs-SiO2)复合薄膜。由金属纳米颗粒的表面电场增强使得复合薄膜的阻变特性趋向稳定,并且WNPs-SiO2复合薄膜表现出F orming-free特性。同时,还开展了镓离子束辐照调制纳米线场效应管阈值电压的相关研究。本论文主要围绕以下叁部分研究内容展开:第一、对于阻变存储器来说,在阻变层中内嵌入金属纳米颗粒有利于提高阻变存储器的稳定性,同时有利于降低器件的Forming电压。本文第叁章第一小节中通过热退火工艺在硅衬底上制备二氧化硅薄膜,然后使用钨离子注入得到钨纳米颗粒-二氧化硅(WNPs-SiO2)复合薄膜。电学分析这种WNPs-SiO2复合薄膜表现出双极性的阻变特性。通过调控离子注入的参数WNPs-SiO2复合薄膜的阻变性能得到优化。最终,基于WNPs-SiO2复合薄膜的阻变存储器开关比达到较高的值(106);保持特性测试显示在104 s后器件高低阻态并未出现衰减;耐久特性测试显示器件在400次循环开关后器件仍然可以正常工作。利用TEM以及XPS等对WNPs-SiO2结构进行表征,并通过这些表征结果结合电学测量对于WNPs-SiO2复合薄膜的阻变机理做出合理的解释。第二、使用离子注入技术可以在衬底中构建金属纳米颗粒,这些金属纳米颗粒虽然在纵向上分布不均匀,但是在横向面内分布较均匀,因此有应用在表面增强拉曼散射(SERS)方面的潜能。一般来说,离子注入方法制备的金属纳米颗粒分布在薄膜较深的位置(超低能量离子注入除外)。当金属纳米颗粒距离薄膜表面较深时,不利于拉曼信号的增强,因此需要使用后期处理让金属纳米颗粒迁移到薄膜表面如:热退火工艺。本论文在第叁章第二小节中通过使用Ag离子注入结合后期热退火工艺在硅衬底上制备了尺寸较为均匀的Ag纳米颗粒阵列。通过调节注入能量、剂量以及热退火工艺达到调控纳米颗粒大小与间距的目的。最后使用4-硝基苯硫酚(4-NBT)和罗丹明6G(R6G)分子作为Raman分子分别进行SERS检测以优选出性能最佳的SERS活性基底。第叁、由于对于场效应管来说,增强型以及耗尽型的场效应管在集成电路中都发挥着重要的作用。因此,调制场效应管的工作类型是一个比较有意义的研究方向。研究者们通常通过掺杂以及表面处理等技术来调制场效应管的阈值电压。本论文在第四章中通过使用聚焦离子束的双束结构对氧化铟以及氧化锡纳米线场效应管的阈值电压进行调制。在经过镓离子束辐照之后,氧化铟以及氧化锡纳米线场效应管的阈值电压开始向负电压方向移动。经过辐照之后,氧化铟纳米线场效应管的阈值电压从10V减小到1V,并且纳米线中载流子的场效应迁移率有所提高。阈值电压的降低使得场效应管可以在较低的栅极电压下工作,这有利于降低功耗;同时载流子迁移率的提升表明在经过辐照之后,氧化铟纳米场效应管的性能并未因为受到离子辐照而衰减。另一方面,使用光刻标记结合聚焦离子束的双束特性,我们研究了同一根纳米线场效应管在辐照前后的转移特性曲线变化,因此可以排除纳米线个体差异带来的影响。最后,通过对纳米线辐照前后进行高分辨TEM表征,我们对镓离子束辐照调制纳米线场效应管阈值的机理做出了相关解释。同时,我们也利用光刻标记结合离子束掺杂原位研究了N+离子束对硫化镉纳米线光学性能的影响。(本文来源于《武汉大学》期刊2016-05-01)

吴昱昆[10](2016)在《缺陷对若干纳米材料光学和电学性能的影响》一文中研究指出纳米材料和器件是当今凝聚态物理和材料科学的研究热点,也是未来光子及电子器件的发展趋势。缺陷对纳米材料的形貌、结构及光电性能等具有很大影响,甚至起到决定性的作用。要实现纳米器件的实际应用,深入理解和认识纳米材料中缺陷的产生、缺陷对材料性能的影响及机制是重要前提。为此,我们以ZnO纳米棒和典型的层状材料(MoS2和Bi2Se3)为例,围绕结构缺陷的表征及缺陷对材料光学和电学特性的影响开展了系列的研究工作。本论文的具体内容如下:第一章中,我们简要回顾了缺陷相关的基础知识,描述了一维ZnO和二维层状材料的结构、制备方法和性能,着重介绍了结构缺陷对这些纳米材料光学和电学特性影响的研究现状,最后给出了本论文的研究概要。第二章中,我们用气相传输法和原子层沉积技术,分别制备了ZnO纳米棒和ZnO/Al2O3核/壳纳米棒阵列,研究了原子层沉积和退火处理对纳米棒的形貌、结构和发光性能的影响。我们发现,经过原子层沉积包裹A1203并退火的样品,其带边发射和缺陷发射同时获得了显着增强,而其形貌却没有发生明显变化;进一步的变温光致发光测量显示,包裹并退火的ZnO纳米棒呈现反常的负热淬灭效应。通过多能级模型的拟合和估算,我们认为在ZnO/Al2O3核/壳纳米棒界面引入的A1浅施主杂质是导致负热淬灭效应的主要原因。第叁章中,我们用化学气相淀积法制备出了多壁MoS2纳米管,并首次表征了MoS2纳米管的发光特性。TEM分析表明,MoS2纳米管中同时存在着应力和手性:拉曼和荧光测量显示,纳米管的光学特性与平面层状MoS2显着不同:更为惊奇的是,在室温下纳米管仍然可以观测到很强的圆偏和线偏特性。经过细致分析,我们确认应力和手性是纳米管独特光学特性的主要成因。这一结果让我们对MoS2纳米管中的能带调控有了新的认识,同时为自旋和能谷电子学研究提供了新的平台。第四章中,我们用多元醇法获得了螺旋位错驱动生长的螺旋状Bi2Se3纳米片和层状生长的平面Bi2Se3纳米片,我们制备了两种纳米片的场效应管器件,并对其进行了电学表征和研究。结果表明,螺旋状和层状Bi2Se3纳米片都具有良好的导电特性,且电阻随温度的变化呈现出类金属特性:相比层状纳米片,螺旋状Bi2Se3纳米片具有更高的载流子浓度、较低的迁移率和更高的表面活性;进一步的CAFM表征证明,螺旋状Bi2Se3纳米片中更高浓度的载流子来自于其螺旋位错。螺旋状Bi2Se3纳米片独特的结构和电学特性,使其有望在催化和气体传感等领域得到应用。第五章中,我们指出了一维ZnO和一维层状材料的缺陷研究中依然存在的问题和挑战,并对未来拟开展的工作进行了展望。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2016-02-01)

电学和光学性能论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

采用反应磁控溅射法,通过控制中间层沉积时的氧气流量,在聚对苯二甲酸乙二醇酯基底上制备了ZnO/Al(O)/ZnO薄膜,研究了氧气流量对Al(O)薄膜的微观形貌、表面粗糙度,以及对ZnO/Al(O)/ZnO薄膜光学和电学性能的影响。结果表明:随着氧气流量的增加,铝在ZnO薄膜表面由叁维岛状生长转变为二维层片状生长,Al(O)薄膜表面粗糙度先增大后减小再增大,当氧气流量为6.7×10~(-3)cm~3·s~(-1)时最小;随着氧气流量的增加,ZnO/Al(O)/ZnO薄膜在较长波长范围内的透过率增大,方阻增大,霍尔迁移率和载流子浓度下降;综合考虑光学和电学性能,适宜的氧气流量为6.7×10~(-3)cm~3·s~(-1)。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

电学和光学性能论文参考文献

[1].高璐.ZnO对Ho~(3+)/Yb~(3+)共掺的BNT基陶瓷光学及电学性能影响研究[D].哈尔滨工业大学.2019

[2].邢士龙,闵光辉,庞涛.反应磁控溅射法制备ZnO/Al(O)/ZnO薄膜的光学和电学性能[J].机械工程材料.2018

[3].李旺,唐鹿,薛飞,罗哲,郭鹏.真空退火和氢退火对ZnO∶B薄膜电学和光学性能的影响[J].人工晶体学报.2017

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电学和光学性能论文-高璐
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