氧化锌(ZnO)薄膜的性能分析(3)

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)兰州物理研究所表面工程技术国家级重点实验室 作者:赵印中

        目前,国内外已有多种制备p 型掺杂ZnO 薄膜的方法。不同生长工艺以及利用多种掺杂物都成功地获得了p 型ZnO 薄膜,有些研究组已经制得了基于ZnO 的同质结以及实现了p-n 结的光发射。图7 为双层结构的ZnO 同质p-n 结的I-V 特性图。

双层结构的ZnO 同质p-n 结的I-V 特性图

4、氧化锌(ZnO)薄膜的气敏特性

        ZnO 是应用最早的一种半导体气敏材料,属于表面控制型气敏材料。它的物理化学性质稳定,在1 800 ℃才有升华现象,可在较高温度下工作。ZnO 薄膜有着对乙醇气体灵敏度比较高的优点,但也存在着对敏感气体选择性差的缺点。例如,对汽油、天然气以及某些有机物蒸气(如氨水,甲醛等)都有比较强的敏感性,而这些气体对乙醇气体的检测造成了比较大的妨碍,甚至造成气体传感器工作失灵。因而,为了提高ZnO 的气敏性能,常掺入一些掺杂剂。在ZnO 中掺杂Pt、TiO2 等物质可以获得很高的乙醇气体检测灵敏度和很好的选择性。对ZnO 薄膜进行TiO2 掺杂,制得的气敏传感器对乙醇气体灵敏度高、选择性好,且响应、恢复时间也比较短(图8)。

氧化锌(ZnO)薄膜的气敏分析

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