科技成果

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成果名称: 基于银氮双掺杂新方案的ZnO纳米阵列同质p-n结制备及研究

成果登记号: 9612018J0001

第一完成单位: 长安大学

联 系 人: 党栋

成果类型: 基础理论

成果体现形式 : 论文

技术领域: 新能源与高效节能

应用行业: 制造业

成果简介:

本成果的课题来源包括国家自然科学基金、陕西省科技计划项目、中央高校基本科研业务费项目,研究目的是探索新型半导体材料与光电器件的制备技术和新特性。课题进行了新型双掺杂半导体材料及其光电器件研究,获得了具有国际创新性的成果,主要包括:(1)提出通过银氮双掺杂形成受主复合体以提高p型氧化锌电学特性的方案机理,在国际上首次通过多角度表征首次证实了这种受主的存在。(2)发现银氮双受主掺杂获得的p型氧化锌材料具有比单一受主掺杂更好的稳定性,结合理论计算阐述了复合体导致体系具有更低总能的作用机理。(3)首次研制出基于银氮双掺杂氧化锌材料的发光二极管和光电探测器等新型光电器件,并阐述了器件中载流子输运和光吸收、光发射、光电转换物理过程的相关机理。(4)利用纳米微结构增强发光二极管中结区的面积,提高了器件的电流电压特性和发光强度;利用纳米微结构引入光电探测器中光吸收区的氧吸附解吸效应,提高了光电探测器的响应度。(5)在国际上首次深入研究了氧化锌和石墨烯界面的载流子输运机理,并利用具有创新性的两步处理法解决了氧化锌石墨烯肖特基势垒不稳定的难题,首次研制出自供能型氧化锌石墨烯肖特基结光电探测器件。基于上述工作,项目组发表学术论文17篇,其中SCI收录15篇。这些成果在光发射、光探测、光伏等光电技术方向拥有应用前景,具有重要的社会效益和经济效益。