納米氧化鋅傳感裝置導(dǎo)電性能研究.pdf

1、氧化鋅作為寬帶隙半導(dǎo)體材料，具有眾多優(yōu)異的特性，在許多領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用，諸如納米發(fā)電機(jī)、紫外探測(cè)器、壓敏傳感器、記憶存儲(chǔ)器等等。單晶體氧化鋅納米帶結(jié)晶度高，并且比表面積大，具有優(yōu)異的電學(xué)性能，是組成納米器件的主要材料之一，目前幾乎所有相關(guān)文章都將目光集中在半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)的電流-電壓性質(zhì)上，而有關(guān)電阻與長(zhǎng)度的機(jī)理則無(wú)人問(wèn)津，因此，研究單晶體半導(dǎo)體納米帶的基本導(dǎo)電性能夠?qū)Ω牧技{米器件的性能起到重要作用。
　　本文選用化學(xué)氣相沉積法制備

2、氧化鋅納米帶，該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是制備的氧化鋅納米帶具有非常高的結(jié)晶度，便于實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)制備的氧化鋅納米帶進(jìn)行表征，測(cè)試結(jié)果顯示所制備氧化鋅結(jié)構(gòu)具有良好的帶狀結(jié)構(gòu)，且表面光滑，尺寸均勻，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步電子衍射分析確認(rèn)氧化鋅納米帶呈纖鋅礦結(jié)構(gòu)，其生長(zhǎng)方向沿[01(1)0]方向。
　　為了研究氧化鋅納米帶電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系，我們將其用銀膏固定在涂有二氧化硅絕緣層的硅基板上，并用涂有鉑金屬層的原子力顯微鏡探針通過(guò)接觸納米帶構(gòu)成電流-電壓測(cè)量回路

3、，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了氧化鋅納米帶的導(dǎo)電特性。針對(duì)氧化鋅納米帶內(nèi)部的導(dǎo)電特性，采用有限元法，分別對(duì)各向同性與各向異性材料的導(dǎo)電性進(jìn)行分析，并分析主導(dǎo)電平面與生長(zhǎng)方向相同時(shí)的電流密度分布情況。本文最后研究了摻雜物對(duì)氧化鋅壓敏電阻性能的影響，實(shí)驗(yàn)選用Bi2O3和Co2O3作為主要摻雜物，并在相同條件下對(duì)摻雜含量不同的樣品性能參數(shù)進(jìn)行比較。
　　本文不但研究了氧化鋅納米帶的特殊導(dǎo)電機(jī)理，而且為改良納米器件功能提供了依據(jù)，對(duì)研制新一代高性能納米