【摘 要】
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ZnO作为一种宽禁带半导体材料,其激子束缚能高达60meV,是一种可用于室温或更高温度下的紫外发光材料,已成为继GaN之后宽禁带半导体研究的又一热点。MgZnO是与ZnO具有相似性质
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ZnO作为一种宽禁带半导体材料,其激子束缚能高达60meV,是一种可用于室温或更高温度下的紫外发光材料,已成为继GaN之后宽禁带半导体研究的又一热点。MgZnO是与ZnO具有相似性质的合金材料。因为其禁带宽度更大,并且可在一定范围内连续可调,所以MgZnO合金可用作ZnO/MgZnO半导体量子阱及超晶格等结构的势垒层,实现对能带的合理剪裁,可以达到对载流子和光子进行有效的限制的目的。本论文采用MOCVD外延生长技术在c面蓝宝石衬底上生长了MgZnO薄膜。着重研究了外延生长过程中生长温度、氧气流量、缓冲层厚度以及氧气下退火对薄膜质量的影响。我们在半绝缘的GaAs衬底生长了MgZnO薄膜,然后将制得的样品在富氧条件下退火,通过这样的方法使衬底中的As元素热扩散进入MgZnO薄膜。经过hall测试,确定制备出了导电类型为P型的MgZnO薄膜,载流子的浓度为1017cm-3量级。通过XPS测试结果,分析了薄膜内As是以AsZn -2VZn复合体形式存在的。在前面工作的基础上,我们在p-GaAs衬底上制备了n-ZnO/p-MgZnO的异质结。当结两边加上正向偏压时,异质结可发出可见光。
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