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控制降温对近空间升华法沉积cdznte薄膜形貌与结构的影响

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功能材料 2012年第6期43卷 725-728页

作者：高俊宁袁妍妍何亦辉于晖仝俊利王涛介万奇西北工业大学材料学院凝固技术国家重点实验室陕西西安710072

采用场发射扫描电镜和X射线衍射技术研究了生长结束后的降温过程对以近空间升华法生长的cdznte薄膜形貌与结构的影响。分析了快速(炉冷,673K以上-8K/min)和慢速(-2K/min)两种降温速率下获得的cdznte薄膜的结构与形貌,并考察了降温中是... 详细信息

采用场发射扫描电镜和X射线衍射技术研究了生长结束后的降温过程对以近空间升华法生长的cdznte薄膜形貌与结构的影响。分析了快速(炉冷,673K以上-8K/min)和慢速(-2K/min)两种降温速率下获得的cdznte薄膜的结构与形貌,并考察了降温中是否阻断生长源向薄膜的传质的影响。结果表明,所得到的薄膜均为闪锌矿结构,降温时薄膜的持续生长将抑制晶粒在平面内铺展而使其棱角钝化的趋势,以较慢的速率降温和降温时阻断传质均有利于提高薄膜的致密度,降低粗糙度及薄膜的织构强度。

关键词： Ⅱ—Ⅵ族半导体 cdznte薄膜近空间升华

溅射功率对cdznte薄膜成分和结构的影响

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功能材料 2011年第9期42卷 1663-1665页

作者：曾冬梅周海卢一民杨英歌北京石油化工学院材料科学与工程系北京102617

采用Cd0.9Zn0.1Te晶体作为溅射靶在玻璃衬底上利用磁控溅射法制备出cdznte薄膜,研究了溅射功率对cdznte薄膜的成分、结构特性的影响。制备的cdznte薄膜是具有闪锌矿结构的多晶薄膜,沿(111)择优取向。随着溅射功率的增大,薄膜沉积速率增... 详细信息

采用Cd0.9Zn0.1Te晶体作为溅射靶在玻璃衬底上利用磁控溅射法制备出cdznte薄膜,研究了溅射功率对cdznte薄膜的成分、结构特性的影响。制备的cdznte薄膜是具有闪锌矿结构的多晶薄膜,沿(111)择优取向。随着溅射功率的增大,薄膜沉积速率增大,薄膜结晶质量提高。采用晶体靶Cd0.9Zn0.1Te溅射cdznte薄膜时,无论是在何种功率下cdznte薄膜中的Cd原子成分均高于Te原子成分,Cd原子表现为择优溅射原子。

关键词：磁控溅射溅射功率 cdznte薄膜

CSS法制备cdznte薄膜时衬底温度的影响规律

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功能材料 2011年第5期42卷 890-893页

作者：袁妍妍介万奇高俊宁査钢强西北工业大学凝固技术国家重点实验室陕西西安710072

采用近空间升华法(close-spaced sublima-tion,CSS),以cdznte化合物粉料为原料制备了cdznte薄膜,采用XRD、SEM、紫外光谱仪等对其进行了性能表征,并研究了不同生长温度对薄膜生长速率、结构、Zn含量和光学特性的影响规律。研究结果表明... 详细信息

采用近空间升华法(close-spaced sublima-tion,CSS),以cdznte化合物粉料为原料制备了cdznte薄膜,采用XRD、SEM、紫外光谱仪等对其进行了性能表征,并研究了不同生长温度对薄膜生长速率、结构、Zn含量和光学特性的影响规律。研究结果表明,薄膜的生长速率随着生长温度的升高而增大,且温度>528℃时生长速率迅速增大;不同温度下制备的cdznte薄膜结构均为立方相,且都表现出沿(111)晶面的择优生长,高温时择优取向更强一些;晶粒尺寸随着温度升高而增大,在438℃时颗粒尺寸约为1μm,而568℃时约为20μm;薄膜禁带宽度受温度影响不大,在1.49～1.51eV之间。

关键词： cdznte薄膜近空间升华法太阳能电池形貌结构

铝膜溅射功率对铝诱导cdznte薄膜结构及性能影响

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人工晶体学报 2014年第6期43卷 1515-1519页

作者：曾冬梅慕银银潘松海刘皖陈飞北京石油化工学院材料科学与工程学院北京102617 北京化工大学材料科学与工程学院北京100029

采用磁控溅射法制备cdznte先驱薄膜/金属Al膜的层叠结构,利用铝诱导技术制备cdznte薄膜。通过原子力显微镜、X射线衍射、Raman光谱仪和半导体特性分析系统,研究了铝膜溅射功率对铝诱导cdznte薄膜结构及性能的影响。结果表明:随着铝膜溅... 详细信息

采用磁控溅射法制备cdznte先驱薄膜/金属Al膜的层叠结构,利用铝诱导技术制备cdznte薄膜。通过原子力显微镜、X射线衍射、Raman光谱仪和半导体特性分析系统,研究了铝膜溅射功率对铝诱导cdznte薄膜结构及性能的影响。结果表明:随着铝膜溅射功率的增加,铝诱导cdznte薄膜表面的薄膜结晶质量、晶粒尺寸和薄膜电阻率先增大后减小。铝诱导晶化的效果与铝膜溅射功率有关,当铝膜溅射功率达到100 W,cdznte薄膜的晶化诱导效果最显著,薄膜结晶质量最好,晶粒尺寸最大。

关键词： cdznte薄膜磁控溅射溅射功率铝诱导结晶

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阻变cdznte薄膜制备及开关特性的研究

阻变CdZnTe薄膜制备及开关特性的研究

作者：刘彦婷北京化工大学

学位级别：硕士

近年来,阻变存储器由于其结构简单、操作速度快、功耗低、读写速度快等优点而受到人们的广泛关注,成为下一代非易失性存储器的潜在候选者。Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体cdznte薄膜材料具有铁电性能,可以作为阻变存储器MIM结构中的阻变层,获得新... 详细信息

近年来,阻变存储器由于其结构简单、操作速度快、功耗低、读写速度快等优点而受到人们的广泛关注,成为下一代非易失性存储器的潜在候选者。Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体cdznte薄膜材料具有铁电性能,可以作为阻变存储器MIM结构中的阻变层,获得新型阻变存储器。本文提出阻变cdznte薄膜的制备与开关特性研究,旨在获得性能优异cdznte薄膜存储器件,探究其开关特性的机理。本文以物理气相沉积技术为基础,采用射频磁控溅射的方法在衬底上制备具有阻变特性的cdznte薄膜。研究了阻变cdznte薄膜的制备条件和电极结构对阻变特性的影响。研究结果表明:衬底温度对cdznte薄膜的阻变特性有着决定性的影响。制备cdznte薄膜时,衬底不加热,薄膜表现出微弱的阻变特性;衬底加热,得到具有较好阻变效果的cdznte薄膜。改变衬底温度、溅射功率、溅射时间时,薄膜中的缺陷较少,分析认为其阻变机理主要是ITO薄膜中In+离子构成的导电细丝的形成与断裂起主要作用。对薄膜进行退火处理,发现随退火温度的升高,cdznte薄膜阻变开关比增大。退火处理使cdznte薄膜出现ZnTe相,进而使得缺陷增加,此时,缺陷能级中Cd空位对电荷的俘获及释放机制占据主导作用。当使用Cu同时作为顶电极、底电极时,薄膜的电阻开关比得到提升,且循环效果较为稳定。电极与cdznte薄膜界面形成肖特基势垒,界面处电荷的注入、电荷与Cd空位的俘获及去俘获导致肖特基势垒高度的变化是cdznte薄膜器件阻变特性的主要原因。

关键词： cdznte薄膜磁控溅射电阻开关导电细丝肖特基势垒缺陷能级

真空蒸发沉积cdznte纳米薄膜的结构与形貌

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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功能材料 2010年第2期41卷 282-284页

作者：周昊介万奇查钢强高俊宁西北工业大学凝固技术国家重点实验室陕西西安710072

采用真空蒸发沉积技术在ITO玻璃上制备得到cdznte纳米晶薄膜,并利用台阶仪、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)研究了cdznte薄膜厚度、成分、结构和形貌特征。实验结果表明,薄膜在(111)面表现出明显的择优生长特... 详细信息

采用真空蒸发沉积技术在ITO玻璃上制备得到cdznte纳米晶薄膜,并利用台阶仪、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)研究了cdznte薄膜厚度、成分、结构和形貌特征。实验结果表明,薄膜在(111)面表现出明显的择优生长特性。在薄膜生长初期,纳米薄膜中存在一定程度的非晶态富集Te,但随着沉积时间延长,薄膜成分向化学计量比逼近,结构也向闪锌矿cdznte转变。薄膜表面形貌平整,粗糙度Ra约为2～5nm。随着沉积时间的延长,薄膜形貌由晶粒堆砌状向多晶层片连接状转变。在沉积时间分别为15、30和45min时,薄膜的厚度依次分别约为100、300和500nm,而薄膜的晶粒平均尺寸依次分别为43.15、30.81和71.94nm。

关键词： cdznte薄膜纳米结构形貌

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cdznte光电探测器的应用研究

电光系统 2023年第3期 57-63页

作者：别佳中国电子科技集团公司第二十七研究所郑州450047

cdznte(碲锌镉)是一种性能优异的三元化合物半导体材料,与制备成本高、尺寸受限的cdznte体单晶材料相比,cdznte薄膜具有生长周期短、工艺简单、可大面积制备的优势。文章开展了电极结构、薄膜厚度及退火处理对cdznte光电探测器性能的影... 详细信息

cdznte(碲锌镉)是一种性能优异的三元化合物半导体材料,与制备成本高、尺寸受限的cdznte体单晶材料相比,cdznte薄膜具有生长周期短、工艺简单、可大面积制备的优势。文章开展了电极结构、薄膜厚度及退火处理对cdznte光电探测器性能的影响研究。研究表明,相对于采用金(Au)电极的cdznte光电探测器,采用镓掺杂氧化锌(GZO)电极的cdznte光电探测器的灵敏度更高,响应时间更短;薄膜厚度的增加提高了cdznte光电探测器的灵敏度,但响应速度略有降低;退火处理提高了cdznte光电探测器的灵敏度,但响应速度降低,其将被广泛应用于太阳能电池、辐射探测器及医疗成像器件等领域,也可以实现光电探测功能的进一步提升。

关键词： cdznte薄膜光电探测器电极结构薄膜厚度退火