半導(dǎo)體材料GaN和ZnO的制備，晶體生長(zhǎng)及表征.pdf

1、本論文旨在探索無(wú)機(jī)半導(dǎo)體晶體材料的化學(xué)合成與生長(zhǎng)路線。以水熱、溶劑熱技術(shù)為基礎(chǔ)，利用各種控制方法和反應(yīng)路線制備了多種半導(dǎo)體晶體，豐富和發(fā)展了水熱法和溶劑熱法制備技術(shù)。論文主要內(nèi)容歸納如下：1.利用溫和的反應(yīng)路線，在高壓釜內(nèi)采用分置Ga源(金屬Ga單質(zhì))和N源(NaNH2)的方法，通過(guò)擴(kuò)散使它們逐漸接觸，最終完成化學(xué)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)溫度從以往的高溫合成降低至400-500℃，壓強(qiáng)控制在100-500atm范圍內(nèi)。通過(guò)控制反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等條件

2、，來(lái)合成GaN納米晶。用粉末X射線衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、拉曼光譜和紅外光譜對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征，并進(jìn)一步研究其合成機(jī)理和物理化學(xué)性能。2.以傳統(tǒng)的水熱法為基礎(chǔ)，輔以溶劑揮發(fā)技術(shù)，即水熱卸壓法生長(zhǎng)ZnO單晶，豐富和發(fā)展了水熱晶體生長(zhǎng)技術(shù)。反應(yīng)在堿性溶液中采用H2O2來(lái)氧化Zn單質(zhì)。通過(guò)對(duì)體系飽和蒸氣壓、反應(yīng)物濃度、溫度、時(shí)間、PH值等反應(yīng)條件的調(diào)節(jié)制備ZnO，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量ZnO的體相單晶的快速生長(zhǎng)。用X射線衍射(XRD)，