Zn0纳米线阵列的水热合成、物性研究及光发射器件应用

摘要

宽禁带半导体ZnO作为新型纳米材料，具有优良的光学及电学性能，成为了近年来研究人员关注的热点。尤其在紫外发光器件方面，更是得到了众人青睐。
　　当前制备高质量 ZnO薄膜，通常需要 MOCVD或 MBE等昂贵的设备，限制了ZnO平面器件的发展。水热合成技术是一种绿色的湿化学方法，具有成本低、易控制等优点，可以实现丰富的纳米结构和形貌。在器件研究方面，目前p型ZnO的研究遇到了困难，ZnO同质结发光器件进展缓慢，而 GaN与 ZnO的物理性质非常接近，所以n-ZnO/p-GaN异质结成为当下的主流方向。
　　本论文利用水热法合成ZnO纳米线阵列，通过改变水热法中的不同工艺参数来实现 ZnO一维纳米结构的可控生长。构造了n-ZnO纳米线/p-GaN异质结原型器件，实现了ZnO纳米线的电注入紫外发光。

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第一章概 述

1.1绪论

1.2 ZnO材料的结构和基本性质

1.3 ZnO纳米材料的制备手段

1.4 ZnO纳米材料的研究进展

1.5 ZnO基光发射器件的研究进展

1.6论文主要研究内容

第二章 ZnO纳米线阵列的水热合成法及主要表征手段

2.1水热合成法制备ZnO纳米线

2.2 ZnO纳米线阵列的主要表征手段

第三章 不同工艺参数对ZnO纳米线形貌、结晶和光学性质的影响

3.1晶种层的形貌、结晶和光学性质

3.2前驱体浓度对ZnO纳米线形貌、结晶和光学性质的影响

3.3反应时间对ZnO纳米线形貌、结晶和光学性质的影响

3.4晶种层对ZnO纳米线形貌、结晶和光学性质的影响

3.5 ZnO纳米线退火后光学性质的变化

第四章 ZnO纳米线异质结器件的制备与电致发光研究

4.1引言

4.2 n-ZnO/p-GaN异质结器件的发光机制

4.3异质结器件中获得源自ZnO电致发光的可选方案

4.4 n-ZnOnanowires/p-GaN纳米线异质结器件的研究

总结

致谢

参考文献