王新胜
,
杨天鹏
,
刘维峰
,
徐艺滨
,
梁红伟
,
常玉春
,
杜国同
材料导报
ZnO是一种新型的Ⅱ-Ⅵ族宽带隙半导体,具有很多优异的的光电性能.但一般制备出的ZnO薄膜材料均是n型,很难实现p型的掺杂.ZnO的p型掺杂是实现其光电器件应用的关键技术,也是目前ZnO研究的关键课题.目前在p型ZnO的掺杂理论和实验方面都有很大的进展,对此进行了详细的分析与论述,并且展望了p型ZnO薄膜制备的前景.
关键词:
ZnO薄膜
,
p型掺杂
,
第一性原理
,
MOCVD
,
MBE
张志坤
,
章俞之
,
边继明
,
孙景昌
,
秦福文
,
刘维峰
,
骆英民
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.13273
本研究成功地在石墨衬底上制备了低维ZnO材料,即一维的ZnO纳米棒和二维的ZnO薄膜.采用X射线衍射、场发射扫描电镜、光致发光谱和反射谱等测量技术对石墨衬底上制备的低维ZnO纳米材料的晶体结构、形貌和光学特性进行了表征.结果发现在室温条件下,准一维的ZnO纳米棒和二维的ZnO薄膜都表现出了较好的近带边发射,基本探测不到由杂质和缺陷等引起的深能级发光,并且这种低维ZnO材料/石墨衬底复合结构在300～800 nm光谱范围内具有较低的反射率.本实验结果对于ZnO基光电子器件性能的提高以及在太阳能电池领域的应用具有重要意义.
关键词:
ZnO
,
石墨
,
光致发光
,
高功率光电子器件
赵杰
,
胡礼中
,
宫爱玲
,
刘维峰
功能材料
在60Pa的高氧压气氛中,用脉冲激光沉积法以Si(111)为衬底在不同温度下制备了ZnO薄膜.RHEED和XRD结果表明,所有样品都是c轴高度择优取向的多晶ZnO薄膜.随衬底温度的升高,ZnO薄膜(002)衍射峰的半高宽不断减小,从0.227～0.185°.对(002)衍射峰的2θ值分析表明,650℃下生长的ZnO薄膜几乎处于无应力的状态,而在较低或较高温度下生长的薄膜中都存在着一定程度的c轴压应力.室温PL谱测试说明在650℃生长的ZnO薄膜具有最强的紫外发射峰和最窄的UV峰半高宽(83meV).在700℃得到的样品PL谱中,检测到一个位于3.25eV处的低能发射峰.经分析,该峰可能是来自于施主-受主对(DAP)的跃迁.
关键词:
ZnO薄膜
,
反射式高能电子衍射
,
X射线衍射
,
光致发光
张籍权
,
张伏生
,
刘爱民
,
刘维峰
人工晶体学报
以p型单晶硅<100>作为衬底材料,通过化学腐蚀法得到硅绒面表面结构,采用喷雾热解法沉积掺Al的ZnO薄膜于绒面硅上,结合微电子光刻、磁控溅射和真空蒸镀等工艺制作上、下表面电极,于400 ℃氮气氛围下快速退火合金,得到Ag/Ti/n-ZnO/p-Si/Al异质结太阳能电池.对电池样品进行了原子力显微镜、霍尔效应测试、X射线衍射谱、电流电压特性等分析.得到电池最佳性能为:开路电压V_(oc)=355 mV,短路电流I_(sc)=36 mA,填充因子FF=0.41,电池效率达到5.2%.绒面异质结构有效降低了电池表面的光反射,相对增加了p-n结的有效面积,电池效率得到一定程度的提高.ZnO与Si界面之间SiO_2层的存在是目前影响电池效率的主要因素.
关键词:
太阳能电池
,
喷雾热解
,
氧化锌
,
绒面硅
边继明
,
刘维峰
,
胡礼中
,
梁红伟
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00173
采用超声喷雾热解法在单晶GaAs(100) 衬底上生长ZnO同质p-n结. 以醋酸锌水溶液为前驱体, 分别以醋酸铵和硝酸铟为氮(N)源和铟(In)源, 通过氮--铟(N-In)共掺杂沉积p型ZnO薄膜, 以未故意掺杂的ZnO薄膜做为n型层获得ZnO基同质p-n结. 采用热蒸发工艺在ZnO层和GaAs衬底上分别蒸镀Zn/Au和Au/Ge/Ni电极而获得发光二极管原型器件, 在室温下发现了该器件正向电流注入下的连续发光现象.
关键词:
ZnO薄膜
,
p-n homojunction
,
electroluminescence
,
ultrasonic spray pyrolysis
边继明
,
刘维峰
,
胡礼中
,
梁红伟
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.01.036
采用超声喷雾热解法在单晶GaAs(100)衬底上生长ZnO同质p-n结.以醋酸锌水溶液为前驱体,分别以醋酸铵和硝酸铟为氮(N)源和铟(In)源,通过氮-铟(N-In)共掺杂沉积p型ZnO薄膜,以未故意掺杂的ZnO薄膜做为n型层获得ZnO基同质p-n结.采用热蒸发工艺在ZnO层和GaAs衬底上分别蒸镀Zn/Au和Au/Ge/Ni电极而获得发光二极管原型器件,在室温下发现了该器件正向电流注入下的连续发光现象.
关键词:
ZnO薄膜
,
同质p-n结
,
电致发光
,
超声喷雾热分解
刘维峰
,
边继明
,
骆瑛琳
,
乔建坤
,
赵春一
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140411
本研究采用平面硅与纳米硅分别与旋涂法生长的[6,6]-苯基C61-丁酸甲酯(PCBM)形成有机-无机杂化异质结,对比研究了两种异质结界面电学特性的差异.结果显示,平面Si/PCBM和纳米Si/PCBM两种异质结都表现出明显的整流特性,但相对于平面Si/PCBM异质结,纳米Si/PCBM异质结有较大的导通电压和较小的电流密度.为了深入研究导致这种差异的相关物理机制,通过阻抗谱(IS)表征技术进一步研究了两种异质结因界面变化而产生的电阻、电容的变化趋势.阻抗测试分析表明,Si/PCBM异质结界面存在的大量缺陷致使寄生效应进一步增大,影响了器件中电荷的输运.
关键词:
无机-有机异质结
,
纳米Si/PCBM
,
阻抗谱
,
瞬态光伏谱
