【摘要】氧化锌(ZnO)作为新兴一代的半导体材料,在制备紫外和深紫外器件上表现出的独特、优异的物理性能,受到了人们广泛关注与深入研究。目前在理论研究方面,主要是利用一些计算软件(如MaterialsStudio,WIEN2k,VASP,PWSCF等)对材料的性能进行研究与预测。本文中利用MaterialsStudio中的CASTEP模块计算分析了ZnO的电子结构,以及纤锌矿型MgxZn1-XO三元 […]

【摘要】气体传感器已被广泛应用于检测有毒气体、可燃性气体、湿度等多种气体种类，具有广阔的应用前景。半导体氧化物气体传感器在室温下性质很差，为了获得高的气敏响应和较快的气敏响应和恢复，通常需要在气敏元件上安装加热丝，使气体传感器在高温条件下工作。但是高温下工作会给气体传感器的制作和使用带来很多的不足与缺陷。理论和实验表明光激发可以有效改善气体传感器的性能，紫外光照可以增加半导体中的自由载流子浓度，加 […]

【摘要】摘要：纤锌矿结构ZnO薄膜由于具有宽的直接带隙、高激子结合能和压电等性质,在光学、电子和能源领域用途广泛。Mg(OH)2薄膜的高透过率和高电阻率等特性使其在光学器件等方面有着广阔的应用前景。具备低成本、高可控性和适合大面积生产等优点的电沉积法已成为制备高质量薄膜和纳米结构材料的有效方法。当前,ZnO和Mg(OH)2薄膜的电沉积制备中,若干涉及体系电化学行为、薄膜生长机理及微观结构的重要问题 […]

【摘要】随着实验上对材料表面问题研究的深入,人们已经取得了丰富的研究成果,但在原子尺度,对表面吸附扩散等过程,实验上很难直接观测。因此基于第一性原理的计算模拟成为非常重要和有效的手段。通过计算可以得到原子尺度上表面反应的精确细节有助于理解反应的微观机制,对于实验中不同条件环境下的现象和结果也能给予很好的预测和解释。本论文主要通过基于第一性原理的DFT计算研究了若干表面吸附体系,包括ZnO两个极性表 […]

【摘要】纤锌矿结构的ZnO是一种直接带隙宽禁带（室温下Eg=3.37eV）半导体材料，激子束缚能高达60meV。因此，用ZnO制备的发光二极管（LED）适合在高温、恶劣的环境下工作并获得高效、稳定的发光。半导体p-n结是发光器件的核心部件，被称为LED的芯片。对于ZnO来说，复杂的制备技术、缺乏理想的掺杂受主等因素导致人们仍未制备出高质量的p-ZnO，这严重阻碍了ZnO同质p-n结器件的发展。为此 […]

【摘要】ZnO是一种宽禁带直接带隙半导体材料，室温下禁带宽度为3.37eV，激子束缚能高达60meV，并且具有良好的化学稳定性和热稳定性，在短波长光电子器件尤其是紫外光电探测器方面有着巨大的应用潜力，是继GaN以来紫外光电探测器领域的又一研究热点。本文采用PLD方法和水热法，制备了光电导型和PN结型两种类型的ZnO基紫外光电探测器，并对它们的光电性质进行了研究。以蓝宝石为衬底，采用PLD方法制备了 […]

【摘要】随着科学技术的不断进步,作为信息技术基础的集成电路,按照Moore定律,其集成密度迅速增加,而相应的单个器件,其尺寸在逐渐减小。随之而来的便是,器件单位面积上能耗过高等等各种问题。而众所周知,电子同时具有电荷和自旋两种属性。在为传统微电子工业寻找出路的过程中,人们自然会想到,能否利用电子的自旋属性来实现信息的处理、传输以及存储,或者将电子的电荷和自旋两种属性结合起来加以充分利用?在这一背景 […]