论文部分内容阅读
该文报道了在等离子增强化学汽相淀积(PECVD)系统中,用高倍氢稀释硅烷作为反应气体,在射频和直流双重功率源作用下制备了纳米硅薄膜.并使用扫描隧道显微镜、高了辨透射显微镜、Raman散射,X射线衍射、双晶X射线衍射、红外谱图等手段对nc-Si:H样品的结构进行了研究.该文首次报道了对纳米硅进行磷掺杂,系统讨论了不同工艺参数对掺杂纳米硅的影响.得出了生长磷掺杂nc-Si:H(P-nc-Si:H)的最佳工艺条件.用扫描隧道电镜、Raman散射、付里叶变换红外吸收、电子自旋共振、共振核反应对掺杂纳米硅进行了结构分析,确认了样品的微结构为纳米结构.对掺磷nc-Si:H的光学和电学性质进行的测量表明:掺杂样品具有较高的吸收系数,光学带隙在1.73ˉ1.78eV之间,和本征nc-Si:H相同.研究了nc-Si:H的光致发光,分析了晶粒尺寸、温度及氧化对发光特性的影响.讨论了nc-Si:H光致发光机理,用量子限制一发光中心模型对实验现象进行了解释.用nc-Si:H薄膜制成了量子点结构二极管,在77K以下温度,观察到具有共振隧穿特征的I-V特性曲线.首次对nc-Si:H/c-Si异质结进行了研究,它具有很好的温度稳定性.