Изучение электрических свойств тонких плёнок оксида цинка,

Содержание

АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8
1.1 КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА 8
1.2 ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ 11
1.3 ПОЛЯРНОСТЬ КООРДИНАЦИОННЫХ ОСЕЙ 12
1.4 ТЕРМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 13
1.4.1 КОЭФФИЦИЕНТ ТЕМПЕРАТУРНОГО РАСШИРЕНИЯ (ТКР) 13
1.4.2 УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЁМКОСТЬ 14
1.4.3 ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ 15
1.5 ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ 16
1.6 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 17
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 19
2.1 МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ 19
2.2 МЕТОД СОПРОТИВЛЕНИЯ РАСТЕКАНИЯ 20
2.2.1 ИСТОЧНИКИ ПОГРЕШНОСТИ МЕТОДА 22
2.3 ЭКСПЕРИМЕНТ 23
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 40

Введение

Оксид цинка (ZnO) оказался очень полезным материалом в повседневной жизни. Диапазон его применений чрезвычайно широк: начиная от пищевых добавок и защитных покрытий заканчивая такими высокотехнологичными областями как электроника, оптоэлектроника и фотоника [1-5]. Наиболее частое применение, как правило, базируется на использовании 3-х мерных и 2-х мерных формах материала. В вышеупомянутых областях применения выходит множество литературы, в которой демонстрируются и успешно применяются многие «привлекательные» физические, электрические и оптические свойства ZnО [6-25]. Примеры повседневного применения ZnO можно наблюдать в различных областях: производство резины, пищевая промышленность, пигментные компоненты, косметические средства, медицинские товары [2,10, 26-29]. ZnO - используется в обработке резиновых изделий, таких как автомобильные шины (для эффективного рассеивания тепла во время производства) [30], является пищевой добавкой в качестве источника цинка [31], один из главных компонентов некоторых красок и в качестве покрывного материала [26], служит активным ингредиентом в некоторых лосьонах для кожи и кремах, обеспечивающих защиту от УФ-лучей [27]. Кроме того, антибактериальные и противогрибковые свойства нашли огромное применение в медицине [32]. Однако, более широкое применение данный материал обрёл в high tech областях. ZnO используется для увеличения запирающего напряжения, частоты переключения, рабочей температуры, эффективности и надёжности устройств [1-5,10,33,34]. Своим свойствам он обязан прямой запрещённой зоне, шириной 3,37 эВ и энергии связи экситонов равную 60 мэВ при комнатной температуре [1-5]. Прямая запрещённая зона так же обеспечивает эффективное поглощение и излучение света.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

Заключение

В данной работе были исследованы электрические свойства (вольт- амперные характеристики в широком температурном интервале) тонкой плёнки оксида цинка, нанесённой на кварцевую подложку.
В результате выполнения работы был получен образец тонкой плёнки оксида цинка. Затем была получена зависимость вольт-амперной характеристики образца от температуры.
Анализируя полученные данные, было показано, что:
A. Полученные вольт - амперные характеристики описывают поведение диода Шоттки, образованного при контакте тонкой плёнки оксида цинка и золотого напыления контактной части зондов;
B. Полученная диодная структура ZnO - Au, оказалась весьма стабильной в широком интервале температур, в частности при высоких температурах;
C. Способ сопротивления растекания существенно влияет на измерения параметров тонких плёнок оксида цинка.

Литература

1. U. R’ossler, D. Strauch, in Semiconductors II-VI and I-VII Compounds;
Semimagnetic Compounds, ed. by U. R’ossler. Landolt-B"ornstein III/41B Revised and updated edition of Vols. III/17 and 22 (Springer, Heidelberg, 1999) — С. 10—32.
2. U" . O" zgu"r, Y.I. Alivov, C. Liu, A. Teke, M.A. Reshchikov, S. Dogan, V. Avrutin, S.J. Cho, H. Morkoc,, J. Appl. Phys. 98, 041301 (2005) — С. 12—22.
3. C. Klingshirn, Phys. Stat. Sol. B 244, 3027 (2007) — С. 111—116.
4. G.F. Koster, J.O. Dimmock, R.G.Wheeler, H. Statz, Properties of the Thirt two Point Groups (M.I.T. Press, Cambridge, MA, 1963) — С. 3—17.
5. D. Hallwig, E. Mollwo, Verhandl., DPG(VI) 10 HL 37 (1975) — С. 7—42.
6. L. Pauling, The Nature of the Chemical Bond (Cornell University Press, Ith ca, NY, 1960) — С. 1—4.
7. J.C. Phillips, Bonds and Bands in Semiconductors (Academic Press, New York, 1973) — С. 14—32.
8. A.B.M.A. Ashrafi, A. Ueta, A. Avramescu, H. Kumano, I. Suemune, Y.-W. Ok, T.-Y. Seong, Appl. Phys. Lett. 76, 550 (2000) — С. 442—511.
9. S.-K. Kim, S.-Y. Jeong, C.-R. Cho, Appl. Phys. Lett. 82, 562 (2003) — С. 72 -80.
10. J.E. Jaffe, A.C. Hess, Phys. Rev. B 48, 7903 (1993) — С. 31—19.
11. S. Desgreniers, Phys. Rev. B 58, 14102 (1998) — С. 41—44.
12. J.E. Jaffe, J.A. Snyder, Z. Lin, A.C. Hess, Phys. Rev. B 62, 1660 (2000) — С. 12—19.
13. J. Serrano, A.H. Romero, F.J. Manj'on, R. Lauck, M. Cardona, A. Rubio, Phys. Rev. B 69, 094306 (2004) — С. 56—58.
14. P. Lawaetz, Phys. Rev. B 5, 4039 (1972) — С. 2—5.
15. H. Ibach, Phys. Stat. Sol. 33, 257 (1969) — С. 16—17...78