【摘 要】
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β-Ga2O3是一种新型的宽禁带半导体氧化物材料,它的禁带宽度为4.9e V,稳定性好,可以用来制作高性能的功率器件,而且它还具有优异的电学和光学性能,由于它的这些特性,β-Ga2O3
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β-Ga2O3是一种新型的宽禁带半导体氧化物材料,它的禁带宽度为4.9e V,稳定性好,可以用来制作高性能的功率器件,而且它还具有优异的电学和光学性能,由于它的这些特性,β-Ga2O3被广泛的应用在光电显示器,光电转换器,气体传感器和日盲紫外探测器等方面。而随着纳米材料的兴起,由于纳米材料有着其独特的物理,化学方面的性质,例如表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应等,将半导体材料制备成纳米量级可以增强其某一方面的特性,从而使其性质更为明显,这些效应的存在,是未来特殊功能材料及微纳米器件所必不可少的。静电纺丝法是制备一维纳米材料的重要方法,静电纺丝法具有操作简单、价格低廉、适用性广等特点,在低维氧化物纳米材料的合成与性能研究领域受到了研究者的高度重视。本文主要研究静电纺丝法制备β-Ga2O3纳米纤维及其掺杂的性质研究。本文研究了不同纺丝工艺下制备得到的无机纳米纤维的形貌特征,在一定条件下得到Ga2O3纳米纤维的前驱体,比较了在不同退火温度下样品的结晶情况,随着温度升高,Ga2O3纳米纤维逐渐由其他的相转变为β相。之后还通过测试比较了不同退火温度下的样品的红外光谱、X射线衍射图谱、拉曼光谱和PL光谱,这些信息均显示出β-Ga2O3的特征曲线。通过对样品的图谱和光谱的分析,可以得到随着退火温度的升高,XRD衍射峰高度会变高,这就意味着样品的结晶性更好,与此同时由于退火温度的升高,会导致样品中氧空位被填充更加充分,从而使得氧空位变少,导致发光性能变差,而且会在这个过程中观察到PL峰的微小的蓝移,这也是由于退火温度不同对于样品发光性能的改变。
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