晶层生长论文_张玉珠

导读:本文包含了晶层生长论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:多相,生长,薄膜,合金,气泡,数值,结晶。

晶层生长论文文献综述

张玉珠^[1]（2017）在《基于AZO籽晶层生长ZnO纳米棒阵列异质结光电响应特性的研究》一文中研究指出ZnO是典型的n型宽禁带半导体,具有优异的光学和电学性质。一维ZnO纳米棒阵列(ZnO NRs)具有比表面积大,电子定向传输等优势,被广泛应用于紫外光探测器。但是ZnO NRs表面和体内缺陷较多,作为载流子捕获中心,不利于载流子传输。基于ZnO NRs异质结的紫外光探测器性能如光灵敏度、光响应速度、光响应率等有待进一步提高。有效降低ZnO NRs缺陷态和表面态,提高载流子传输是ZnO NRs基光探测器亟待解决的问题。本论文利用简单的化学浴沉积法制备ZnO NRs,利用Al掺杂ZnO籽晶层薄膜(AZO)调控ZnO NRs形貌、结晶质量以及光电性能。将ZnO NRs分别与Au电极构筑肖特基结,与CuSCN和MoS_2纳米片复合构筑异质结,利用结区内建电场促使光生载流子有效分离。具体研究内容和结果如下:(1)在不同Al掺杂浓度的AZO籽晶层薄膜上生长ZnO NRs,研究AZO籽晶层薄膜对ZnO NRs形貌、结晶质量以及光电性能的影响,进而研究Au/ZnO NRs/AZO肖特基结光电响应特性。研究表明Al掺杂浓度为0.5%的AZO籽晶层(AZO(0.5%))薄膜表面粗糙度小,透光率高且载流子浓度大。AZO(0.5%)籽晶层薄膜生长的ZnO NRs比较致密、结晶质量较好、缺陷较少、紫外透光性高、载流子浓度大、表面耗尽区窄。致密的ZnO NRs与Au电极紧密的接触降低了漏电流。Au/ZnO NRs/AZO肖特基结在+2 V偏压,360 nm(3.2 mW/cm2)紫外光照下呈现光电响应特性,并且AZO(0.5%)籽晶层薄膜生长ZnO NRs构筑的肖特基结光电流和光响应率较大。(2)在AZO籽晶层薄膜生长的ZnO NRs上电化学沉积CuSCN,构筑p-CuSCN/n-ZnO NRs异质结,研究异质结的紫外光电响应特性。研究发现电化学沉积的CuSCN颗粒呈类金字塔形,且完全覆盖了ZnO NRs表面。CuSCN薄膜避免了Au电极和ZnO NRs直接接触,减小了异质结的漏电流。电学测试结果表明CuSCN/ZnO NRs异质结具有整流特性,光照下有光伏效应,在无外加电场的驱动下可以实现自驱动光响应。无外加电场驱动下,CuSCN/ZnO NRs异质结对紫外光具有很好的光谱选择性,并且AZO(0.5%)籽晶层薄膜生长ZnO NRs构筑的CuSCN/ZnO NRs异质结自驱动光电流较大,响应率约为22.5 m A/W,这可归因于增强的ZnO NRs紫外光吸收和良好的载流子传输特性。(3)在AZO(0.5%)籽晶层薄膜生长的ZnO NRs上旋涂液相剥离获得的MoS_2纳米片,构筑MoS_2/ZnO NRs异质结,研究其光电响应特性。研究发现MoS_2纳米片垂直站立于ZnO NRs表面,异质结呈现紫外光、红光波段光电响应特性。MoS_2纳米片层数越少,电子沿层内传输的通道越多,MoS_2纳米片与ZnO NRs表面的接触电阻越小,异质结在紫外区和红光区呈现出的光电流、光响应率越大。(本文来源于《天津理工大学》期刊2017-06-01）

赵盼盼,许岗,冯亚西,邱海蔡,李俊英^[2]（2016）在《HgCl_2-KI-H_2O溶液体系中碘化汞(α-HgI_2)籽晶层生长研究》一文中研究指出为提高气相沉积碘化汞(α-HgI_2)多晶薄膜定向生长效果,研究了HgCl_2和KI溶液化合反应法制备用于同质外延的HgI_2籽晶层的生长工艺.建立了HgCl_2/KI=1∶1~1∶6(摩尔比)的反应体系,通过改变体系中碘离子([I]~-)浓度,研究了液相体系的反应过程.通过紫外-可见分光光度计研究了反应体系中组元转变特征,采用偏光显微镜分析了不同浓度下晶体结晶形貌和分布特征.UV光谱表明:随着[I]~-浓度增大,体系中出现[HgI2]n聚体并导致吸收峰红移,以及K[HgI_3]·H_2O吸收峰出现蓝移.宏观形貌分析表明:籽晶层粒度和覆盖度随[I]~-浓度增大而增大,晶粒逐渐发育充分.[HgI_2]n聚体的形成导致电子能级密度增加,跃迁能量降低,形成红移;孤对电子浓度增大在K[HgI_3]·H_2O出现电子从非键轨道向反键轨道的跃迁现象,形成蓝移.当HgCl_2/KI=1∶6时,覆盖度最佳.分析认为,控制高浓度体系中反应速率可降低晶粒堆垛现象.(本文来源于《西安工业大学学报》期刊2016年04期）

郭炎飞,许岗,谷智,惠增哲,吕永心^[3]（2014）在《溶液法生长碘化汞籽晶层的机理研究》一文中研究指出为提高碘化汞多晶薄膜的气相定向生长效果,文中利用氧化汞和氢碘酸在高纯去离子水中生长了碘化汞籽晶层.配制出了[Hg2+]∶[I-]=1∶3和1∶6两种不同溶度溶液,研究了溶质浓度对籽晶层生长的影响.采用LEICA-DM2500P偏光显微镜和UB200i生物显微镜研究籽晶层的宏观生长形貌,分析了溶液中碘化汞在衬底表面生长形貌和形成薄膜的过程.研究结果表明:当[Hg2+]∶[I-]=1∶3时容易形成四方形晶粒,生长形貌受晶体结构因素影响;而[Hg2+]∶[I-]=1∶6时容易形成密枝晶,其形貌受分子扩散动力学因素控制.(本文来源于《西安工业大学学报》期刊2014年08期）

孙婷^[4]（2014）在《氧化镓籽晶层的制备及其对外延生长氧化镓薄膜的影响》一文中研究指出氧化镓是一种新型宽带隙的半导体材料,以单斜晶系的p相最为稳定。氧化镓的禁带宽度在4.2eV-4.9eV之间[2],具有优良的化学稳定性和热稳定性,非故意掺杂的氧化镓材料呈现出高阻或者弱n型导电特性,掺入适量的硅或者锡原子则可显示出明显的n型导电特性(电阻率可小于10-3欧姆厘米)。其在深紫外透明导电[3]、紫外探测、电致发光[5]、气敏传感[6]和电子器件[7]等方面具有广阔的应用前景。特别是其在日盲探测器和高温氧气传感器方面给的应用优势,使得高质量氧化镓材料的制备成为目前半导体材料研究领域里的新热点。本文首先采用磁控溅射方法于室温下在c面蓝宝石(A1203)衬底上制备一层氧化镓籽晶层,并对部分带有籽晶层的衬底进行退火处理；其次利用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)方法在有和无籽晶层的c面Al2O3衬底上外延生长氧化镓薄膜。主要工作如下：1.采用低压MOCVD方法直接在c面Al2O3衬底上制备Ga2O3薄膜。利用XRD和紫外-可见-红外双光束分光光度计研究了样品的结晶和光学特性。发现直接在c面Al2O3衬底上生长的Ga2O3薄膜呈无定型状态,其可见光透射率较低,光学带隙明显小于其禁带宽度。上述结果表明,利用低压MOCVD方法较难直接在c面Al2O3衬底上外延生长出高质量的Ga2O3薄膜。2.为了解决上述问题,我们利用射频磁控溅射技术在c面Al2O3衬底上预先沉积一薄层Ga2O3作为后续生长的籽晶层,而后再利用低压MOCVD方法,在该种衬底上外延生长Ga203薄膜。实验结果表明,相对于直接在A1203衬底上生长的Ga203薄膜,在具有籽晶层的衬底上生长的Ga203薄膜的晶体质量和光学特性都有所提高,但是效果并不理想。3.基于上述研究结果,我们对Ga203籽晶层进行高温退火,发现处理后的Ga203籽晶层具有择优取向性。XRD测试结果表明,利用MOCVD方法在该籽晶层上外延生长的Ga203薄膜也具有择优取向性,其在可见光波段的透射率显着增大,光学带隙与禁带宽度接近,Ga203薄膜的光学质量获得显着提高。上述结果表明,经高温退火处理后的氧化镓籽晶层的引入,有利于高质量Ga203薄膜的外延生长。4.本论文还研究了MOCVD外延生长结束后,降温过程中反应室内氧气压力对制备的Ga203薄膜结晶和光学特性的影响。发现在无氧降温条件下获得的Ga203薄膜的结晶质量较差,薄膜在可见光区的透射率明显降低且光学带隙变小；当氧分压分提高到10000Pa后,所制备的Ga203薄膜的晶体质量和光学质量在实验所设条件中最佳。(本文来源于《大连理工大学》期刊2014-04-01）

王智平,李生建,冯力,路阳^[5]（2013）在《基于多相场模型的二元合金共晶层片生长方式数值模拟》一文中研究指出基于界面场的多相场模型,模拟研究有机合金CBr4-C2Cl6的层片形貌以及初始层片间距和初始过冷度对其形貌的影响.模拟结果表明:随着初始层片间距增大,共晶层片生长方式依次呈现以下形态:规则形态、低对称性震荡、更低对称性震荡、形核及分叉;在等温凝固条件下,初始过冷度越高,共晶层片生长形态越不稳定.(本文来源于《兰州理工大学学报》期刊2013年05期）

杨玉娟,严彪^[6]（2010）在《多相场法研究层片厚度对叁维共晶层片生长的影响》一文中研究指出利用KKSO多相场模型,研究CBr4-C2Cl6过共晶合金,当层片间距为4.1μm时,层片厚度对叁维共晶层片生长过程的影响。研究表明层片厚度对叁维共晶层片生长影响显着,厚度效应有可能导致层片取向的垂直偏转和倾斜偏转。层片厚度比较小时,共晶层片以类似于二维的1λ振荡形式生长;当层片厚度大于6.4μm以后,层片开始偏转,并最终在横截面上垂直于初始层片方向;层片厚度在8.6～14.2μm之间取值时,在横截面内层片发生倾斜;之后,出现Z字形分叉,进一步增加层片厚度值至18.2μm时,共晶层片又发生垂直偏转。(本文来源于《上海金属》期刊2010年04期）

骆良顺,苏彦庆,郭景杰,李新中,傅恒志^[7]（2007）在《考虑包晶反应的包晶层片共生生长模型》一文中研究指出在共晶生长Jackson-Hunt模型和Boettinger对包晶共生生长分析的基础上,对包晶层片共生生长过程中的溶质场进行了求解.在对Fe-Ni包晶合金共生生长的计算中发现,共生生长界面过冷度?T随层片间距λ变化曲线的斜率d?T/dλ在很大的层片间距范围内都接近零,此时共生生长是可以进行的,这为目前得到的共生生长不满足形态稳定性的假设之间的矛盾提供了解释.此外,由于包晶共生生长过程中包晶反应很难进行完全,包晶相变很难达到完全平衡状态,所以将包晶反应不完全性引入到包晶共生生长模型中,发现包晶反应完成完全平衡状态的60%~80%时计算结果与Fe-Ni合金共生生长的实验结果吻合很好.(本文来源于《中国科学(G辑:物理学 力学 天文学)》期刊2007年03期）

朱耀产^[8]（2007）在《二元共晶层片生长的多相场法数值模拟》一文中研究指出共晶生长存在于许多重要结构材料和功能材料的液／固相变中，是二元以及多元合金系的一种基本凝固方式。对共晶生长理论的认识虽然已达数十年，但只是近几年才实现了从数学和数值计算角度对复杂模型的可靠分析，此外有机物透明系合金的实验研究也为共晶凝固提供了一系列精确的实验数据，两者的综合使人们对于共晶生长的认识更加深入。然而，直至目前，对于共晶层片生长中某个片特定片层间距的选择以及偏离规则基态并形成不稳定性形态的演化问题依然难以达成共识，这也是解析法和实验研究多年来未能解决的问题。本文利用多相场法微观组织模拟技术，对共晶基态稳定生长以及变速非稳态生长过程进行了仿真，详细描述了共晶层片生长形态的演化及其稳定性，探讨了变速非稳态生长过程中片层间距的调整机制。采用反溶质截留作用修正的Folch多相场模型，定量模拟了共晶层片的稳态生长及其建立过程，描述了较大初始片层间距下的1λO震荡不稳定性形态的形成。本文主要研究工作和结论如下。1．不稳定性形态选择规律在定向凝固条件下，选择CBr_4-C_2Cl_6共晶合金中β相体积分数分别为0.2的亚共晶成分、0.29的共晶成分以及0.5的过共晶成分进行模拟，发现基态层片随初始片层间距的增大，失稳后形成的不稳定性形态模式分别为：Basic state→2λO，Basic state→1λO→2λO，Basic state→2λO→T-2λO→T→T-1λO。在由无量纲成分和无量纲片层间距构成的参数空间中，上述形态选择与实验结果十分吻合。共晶层片稳定性的研究表明，较大的温度梯度，液相溶质扩散系数以及界面能有利于层片的规则基态生长。通过考察固／液界面前沿溶质场内失稳波长来源，发现初始一次分叉不稳定形态的选择原因是二维水平周期性溶质扩散场和一维溶质场扩散场内的失稳波长向1λ或2λ的靠近。通过对比定向凝固与等温凝固过程共晶层片失稳形态的选择，发现这两种凝固方式对于两相体积分数差异较大的层片的失稳形态选择影响较小，而对于两相体积分数接近的层片的失稳形态选择影响较大，2λO不稳定性形态是等温凝固过程中基态规则层片失稳的唯一形式。2．变速非稳态生长片层间距调整机制通过模拟阶跃变速、线性变速和震荡变速叁种不同的变速生长，发现界面平均生长速率和界面平均过冷度相对于变速时刻均具有明显的滞后性，共晶片层间距调整受变速方式的影响。在阶跃增速时片层间距的调整呈突变式分叉细化，而在阶跃减速过程呈渐变式层片的湮没、合并以及自身相的长大粗化，这两个过程所表现出的强烈非对称性与实验观测结果一致。线性增速过程中，片层间距调整通过渐变式分叉进行，而线性减速过程中，片层间距的调整通过层片的湮没以及自身相的长大进行，与阶跃减速过程类似。抽拉速率小振幅的震荡引起共晶层片形成类似于1λO震荡不稳定性形态，而大振幅的震荡将引起层片分叉细化与层片的湮没及合并粗化过程交替进行。3．Pb-Sn共晶生长采用耦合CALPHAD的多相场模型和亚规则溶液模型，模拟了定向凝固条件下实际Pb-Sn共晶合金的稳态生长过程。发现溶质Sn在固／液界面前沿以及固相内均为周期性分布。另一方面，由于体积分数的差异，β相界面前沿溶质Sn成分趋于共晶成分c_E的路径较α相前沿趋近c_E的距离长。共晶组织模拟结果与实验结果十分吻合。4．模型合金定向凝固的定量模拟利用Folch多相场模型，模拟了模型共晶合金层片从初始静态平界面到稳态弯曲界面的建立过程。发现界面平均生长速度由初始负值逐渐收敛于实际抽拉速率，叁相节点在稳态建立过程中，由初始震荡，最终收敛于稳定位置，同时接触角趋于理论值。与无反溶质截留模型模拟结果相比较，发现随着界面厚度参数的减小，反溶质截留作用使界面平均过冷度收敛。分析了1λO震荡不稳定性形态形成中叁相节点的复杂非线性行为，发现界面平均过冷度和界面平均生长速率具有周期性波动特征，相邻两个叁相节点运动轨迹呈镜像对称方式。(本文来源于《西北工业大学》期刊2007-06-01）

赵俊亮,李效民,古彦飞,于伟东,杨长^[9]（2006）在《籽晶层对喷雾热分解法生长ZnO薄膜结晶质量和光电性能的影响》一文中研究指出通过脉冲激光沉积(PLD)方法在Si(100)衬底上沉积一层高质量的ZnO籽晶层,在籽晶层上进一步采用超声喷雾热分解(USP)法生长ZnO薄膜,研究了籽晶层对ZnO薄膜结晶质量和ZnO/Si异质结光电特性的影响。研究结果表明,在籽晶层的诱导作用下,USP法生长ZnO薄膜由多取向结构变为(002)单一取向,结晶性能得到了显着改善;籽晶层上生长的薄膜呈现出垂直于衬底生长的柱状晶结构,微观结构更加致密。通过研究紫外光照前后ZnO/Si异质结的整流特性,发现引入籽晶层后,反向偏压下异质结的光电响应显着增加,并且在开路状态下出现明显的光伏效应。(本文来源于《发光学报》期刊2006年06期）

贝军贤,沈自求^[10]（2003）在《气泡塔熔融结晶器中传递与晶层生长》一文中研究指出分析了气泡塔结晶器熔融结晶过程中自熔体向晶层界面的热、质传递特征,建立了描述该过程晶层生长的稳态模型.在自熔体向晶层界面对流传热膜系数的计算中,将弹单元分为弹状气泡周围液膜区、尾迹区及液塞段3段,各段的平均对流传热膜系数不同.分别在表观气速0.04和0.08m/s下,用模型对己内酰胺晶层生长进行了计算,计算结果与实验结果基本吻合.(本文来源于《大连理工大学学报》期刊2003年02期）

晶层生长论文开题报告

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

为提高气相沉积碘化汞(α-HgI_2)多晶薄膜定向生长效果,研究了HgCl_2和KI溶液化合反应法制备用于同质外延的HgI_2籽晶层的生长工艺.建立了HgCl_2/KI=1∶1~1∶6(摩尔比)的反应体系,通过改变体系中碘离子([I]~-)浓度,研究了液相体系的反应过程.通过紫外-可见分光光度计研究了反应体系中组元转变特征,采用偏光显微镜分析了不同浓度下晶体结晶形貌和分布特征.UV光谱表明:随着[I]~-浓度增大,体系中出现[HgI2]n聚体并导致吸收峰红移,以及K[HgI_3]·H_2O吸收峰出现蓝移.宏观形貌分析表明:籽晶层粒度和覆盖度随[I]~-浓度增大而增大,晶粒逐渐发育充分.[HgI_2]n聚体的形成导致电子能级密度增加,跃迁能量降低,形成红移;孤对电子浓度增大在K[HgI_3]·H_2O出现电子从非键轨道向反键轨道的跃迁现象,形成蓝移.当HgCl_2/KI=1∶6时,覆盖度最佳.分析认为,控制高浓度体系中反应速率可降低晶粒堆垛现象.

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

晶层生长论文参考文献

[1].张玉珠.基于AZO籽晶层生长ZnO纳米棒阵列异质结光电响应特性的研究[D].天津理工大学.2017

[2].赵盼盼,许岗,冯亚西,邱海蔡,李俊英.HgCl_2-KI-H_2O溶液体系中碘化汞(α-HgI_2)籽晶层生长研究[J].西安工业大学学报.2016

[3].郭炎飞,许岗,谷智,惠增哲,吕永心.溶液法生长碘化汞籽晶层的机理研究[J].西安工业大学学报.2014

[4].孙婷.氧化镓籽晶层的制备及其对外延生长氧化镓薄膜的影响[D].大连理工大学.2014

[5].王智平,李生建,冯力,路阳.基于多相场模型的二元合金共晶层片生长方式数值模拟[J].兰州理工大学学报.2013

[6].杨玉娟,严彪.多相场法研究层片厚度对叁维共晶层片生长的影响[J].上海金属.2010

[7].骆良顺,苏彦庆,郭景杰,李新中,傅恒志.考虑包晶反应的包晶层片共生生长模型[J].中国科学(G辑:物理学力学天文学).2007

[8].朱耀产.二元共晶层片生长的多相场法数值模拟[D].西北工业大学.2007

[9].赵俊亮,李效民,古彦飞,于伟东,杨长.籽晶层对喷雾热分解法生长ZnO薄膜结晶质量和光电性能的影响[J].发光学报.2006

[10].贝军贤,沈自求.气泡塔熔融结晶器中传递与晶层生长[J].大连理工大学学报.2003

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