Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 169 trang
Dung lượng: Đang cập nhật

Giới thiệu nội dung

Chế Tạo, Nghiên Cứu Tính Chất Của Màng Mỏng, Cấu Trúc Nano Trên Cơ Sở ZnO Pha Tạp Và Khả Năng Ứng Dụng

Tác giả: Nguyễn Việt Tuyên

Lĩnh vực: Vật lý Chất rắn

Nội dung tài liệu:

Luận án này tập trung vào việc chế tạo, nghiên cứu tính chất của màng mỏng và cấu trúc nano trên cơ sở kẽm oxit (ZnO) pha tạp, đồng thời khám phá các khả năng ứng dụng của chúng.

Vật liệu nano ZnO đã thu hút sự quan tâm lớn bởi nhiều tính chất lý thú như độ rộng vùng cấm lớn, năng lượng liên kết exciton cao, độ bền hóa học tốt, tương thích sinh học, và tính chất áp điện, quang phi tuyến. Khi chuyển từ dạng khối sang cấu trúc nano, ZnO thể hiện những đặc tính độc đáo của các cấu trúc thấp chiều. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng ZnO ở dạng màng mỏng rất phù hợp cho các thiết bị điện tử và quang điện tử, bao gồm tiếp xúc Ohmic, tiếp xúc Schottky, LED, laze, transistor trường, và detector quang.

Luận án đi sâu vào việc điều khiển tính chất điện của ZnO, như loại dẫn và nồng độ hạt tải, để ứng dụng trong các thiết bị quang điện tử. Các cấu trúc nano bán dẫn nói chung và ZnO nói riêng là đối tượng nghiên cứu quan trọng cho lĩnh vực này. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra khả năng tạo tiếp xúc Ohmic hoặc Schottky trên các cấu trúc nano ZnO bằng phương pháp bốc bay kim loại. Bên cạnh đó, tính chất điện huỳnh quang của vật liệu nano ZnO cũng được khám phá cho các ứng dụng LED.

Các dây nano ZnO, với chiết suất lớn và biên mặt sắc nét, có thể đóng vai trò như các gương phản xạ và bộ cộng hưởng. Khả năng phát laze ở nhiệt độ phòng đã được ghi nhận đối với các thanh nano ZnO được sắp xếp và các dây nano đơn tinh thể. Thậm chí, laze ngẫu nhiên trong màng gồm các hạt nano đơn tinh thể cũng đã được nghiên cứu. Ngoài ra, các thiết bị như transistor trường (FET) chế tạo từ đơn thanh nano ZnO và vành nano, cũng như cấu trúc lai hóa giữa ZnO và polyme, đã được phát triển thành công. Các dây và thanh nano ZnO còn được nghiên cứu cho các detector.

Mục lục chi tiết:

  • Chương 1: Tổng quan về vật liệu bán dẫn ZnO
  • Chương 2: Một số phương pháp chế tạo màng, vật liệu nano ZnO và các kỹ thuật thực nghiệm
  • Chương 3: Chế tạo màng mỏng ZnO pha tạp chất bằng phương pháp phún xạ r.f. magnetron và tính chất của chúng
  • Chương 4: Chế tạo một số cấu trúc nano ZnO và ZnO pha tạp chất và tính chất của chúng
  • Chương 5: Một vài khả năng ứng dụng của màng mỏng và vật liệu cấu trúc nano trên cơ sở ZnO