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oe1(光电查) - 科学论文

14 条数据
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  • 理解In4Sn3O12和In4.5Sn2M0.5O12（M＝Nb和Ta）的结构、光学及电学性质

    摘要： 当前研究旨在探究In4Sn3O12相关化合物的透明导电特性。通过固相反应法成功合成了未掺杂及M掺杂的In4+xSn3-2xMxO12（Mx = Nb0.5和Ta0.5）化合物（粉末X射线衍射证实），值得注意的是仅x=0.5的组分能实现无杂质合成。X射线光电子能谱确认所有元素价态为In3+、Sn4+、Nb5+和Ta5+。掺杂样品具有更大的光学带隙能量，与DFT计算结果一致。虽然In4Sn3O12电导率相对较高，但In4.5Sn2Nb0.5O12和In4.5Sn2Ta0.5O12的电导率显著降低。为研究导电机制，对氮气热处理后样品的电导率进行了考察。退火后电导率提升及X射线光电子能谱结果表明主要载流子源于晶格氧空位产生的电子。计算结果表明Nb、Ta及对照元素Sb的掺杂均未显著改变能带结构或载流子迁移率，但Sb可降低氧空位形成能——这可能是Sb掺杂In4Sn3O12电阻率较低的原因。除氧空位形成能外，施主态性质对样品电导特性起决定性作用。

    关键词： DFT计算，氧化物，电学性质，光学性质

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 晶体GeSb?Te?中的无序控制及其对特征长度尺度的影响

    摘要： 晶体锗锑碲（GST）是一种非凡的材料，它能在不涉及结构相变或化学计量比变化的情况下，连续数个数量级地调节电阻。虽然有序样品呈现金属性，但无序程度的增加最终会导致在0K极限下出现电导率趋近于零的绝缘态，不过电荷载流子数量相近。因此，GST为研究无序对输运特性的影响提供了理想条件。本研究采用溅射沉积工艺，在云母衬底上生长出具有大晶粒尺寸的双轴织构GST薄膜。通过改变沉积温度，所得薄膜呈现出金属态与真正绝缘态之间的系统性变化。输运测量表明，其电子平均自由程可在20倍范围内改变，且始终比横向晶粒尺寸小一个数量级以上。这明确证明晶界对电子散射的影响可忽略不计，而晶粒内部散射（推测由无序空位引起）占主导地位。这些发现强调，绝缘态以及体系向金属性电导率的演变是该材料的本征特性。

    关键词： 金属-绝缘体转变、电学性质、相变材料、无序性、结构性质

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 溶胶-凝胶法制备的Pr0.75Bi0.05Sr0.1Ba0.1Mn0.98Ti0.02O3化合物的结构、电学、介电性能及导电机制

    摘要： 采用溶胶-凝胶法制备的Pr0.75Bi0.05Sr0.1Ba0.1Mn0.98Ti0.02O3锰氧化物进行了结构、电学和介电性能的详细研究。X射线衍射图谱的Rietveld精修表明该化合物为正交晶系Pbnm空间群。通过扫描电子显微镜和室温能量色散X射线光谱分析了结构特性。直流电导率(σDC)数据显示在TSM=360K处存在半导体-金属转变。高温下σDC符合小极化子跳跃模型，低温下符合变程跳跃模型。交流电导率结果在较低温度遵循通用的Jonscher幂律，在较高温度符合Drude模型。阻抗图谱显示了晶粒内和晶粒间贡献的共同作用。介电测量显示出对电子设备极具价值的高介电常数。介电损耗由直流传导机制主导，并可用Giuntini理论描述。

    关键词： 电学性质、介电性质、金属-半导体转变、阻抗谱

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 采用氧化铼缓冲层的6,13-双(三异丙基硅乙炔基)并五苯场效应晶体管中增强的电荷注入

    摘要： 我们引入过渡金属氧化物三氧化铼（ReO3）作为6,13-双(三异丙基硅乙炔基)并五苯（TIPS-并五苯）场效应晶体管（FET）的电荷注入缓冲层。通过插入ReO3层，银源电极与TIPS-并五苯层之间的大能量势垒显著降低。原始TIPS-并五苯FET因155 kΩ·cm的高接触电阻（RC）表现出0.25 cm2V?1s?1的低空穴迁移率（μh）和-25 V的高阈值电压（VTH），而采用ReO3的TIPS-并五苯FET将RC降至28 kΩ·cm。由此使μh提升两倍（约0.46 cm2V?1s?1），并将VTH降至近0 V。除电学性能改善外，含ReO3的TIPS-并五苯在栅极电压偏置应力条件下展现出更稳定的工作特性——无ReO3的TIPS-并五苯FET在正负偏压下出现的VTH漂移和μh退化现象，在含ReO3的器件中均得到有效抑制。

    关键词： ReO3、晶体管、TIPS-并五苯、电学性质、薄膜、接触电阻、有机

    更新于2025-09-22 21:16:17

  • 生长在α-Al2O3(11ˉ02)衬底上的ScN薄膜的结构与电子迁移率

    摘要： 采用分子束外延法在α-Al2O3(1102)衬底上生长了氮化钪(ScN)薄膜，并研究了ScN在α-Al2O3(1102)上的异质外延生长及其电学特性。在α-Al2O3(1102)衬底上生长出了具有(100)ScN || (1102)α-Al2O3和[001]ScN || [1120]α-Al2O3取向关系的外延ScN薄膜，其晶体取向各向异性较小。此外，在生长初期ScN薄膜的[100]晶向沿α-Al2O3(1102)的[1101]方向发生倾斜，薄膜生长方向与ScN[100]晶向的倾斜角为1.4-2.0°且随生长温度升高而增大。ScN薄膜的结晶度也随生长温度升高而提高。在由结晶度与非化学计量组成关系确定的边界生长条件下获得了霍尔迁移率最高的薄膜，因为富钪生长条件下获得了结晶度最高的薄膜。结晶度提高的同时霍尔迁移率下降是由于非化学计量组成产生的电离施主导致载流子散射增强所致。

    关键词： 异质结构、电学性质、氮化钪、薄膜

    更新于2025-09-23 17:53:46

  • 光伏材料CsMI?（M = Pb, Sn）中的应变诱导结构相变、电极化及异常电学特性

    摘要： 基于密度泛函理论，研究了沿(001)方向外延生长的光伏薄膜CsMI3（M = Pb, Sn）的结构相变、铁电极化及电学性质。计算结果表明，两种外延薄膜CsPbI3和CsSnI3的相图几乎完全相同，仅临界转变应变略有差异。外延拉伸应变会诱导出Pmc21和Pmn21两种铁电相，而压缩应变则驱动形成P212121和P21212两种顺电相。更大的压缩应变会增强这两种薄膜的铁电不稳定性，最终使其转变为另一种铁电态Pc。无论是CsPbI3还是CsSnI3，Pmn21相的总极化主要来自B位阳离子（Pb或Sn）的贡献，而Pmc21相的主要贡献者则是I离子。此外，还进一步讨论了外延应变对CsMI3（M = Pb, Sn）的反铁畸变矢量、极化和带隙的影响，并揭示和解释了外延应变下异常的电子性质。

    关键词： 结构相变、电学性质、光伏薄膜、铁电极化、外延应变、密度泛函理论、CsMI3

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 富勒烯C70在太阳能电池应用中的光学和电学特性

    摘要： 本研究表明，采用气相热沉积技术成功制备了富勒烯C70薄膜，该材料作为受体应用于结构为氟掺杂氧化锡/三氧化钼/富勒烯/氟化锂/铝（FTO/MoO3/C70/LiF/Al）的肖特基势垒有机太阳能电池（OSC）器件。场发射扫描电子显微镜（FESEM）形貌分析显示沉积的C70薄膜中高度交联的C70分子具有介孔特性，但以高蒸发速率沉积可获得孔隙更少且更均匀的C70薄膜。我们报道了揭示该薄膜适用于光伏应用的光学和电学表征结果。通过紫外-可见（UV-vis）吸收光谱对样品进行表征，研究了可见能量范围内的光学吸收光谱。分析了样品的光学介电参数和色散特性。采用恒定光电流法（CPM）测量器件的中带隙吸收光谱，并评估了缺陷态密度（DOS）分布、乌尔巴赫能量和陡峭度参数。器件在黑暗和光照条件下的电流-电压特性表明其表现出与肖特基势垒OSC相似的行为。

    关键词： 电学性质、光学性质、富勒烯、缺陷、气相沉积

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • γ-CuI/β-Ga2O3异质结中紫外辐射诱导的光伏效应

    摘要： 我们报道了γ相碘化亚铜（γ-CuI）与β相氧化镓（β-Ga2O3）异质结构器件的制备及其获得紫外（UV）辐射响应光伏效应的研究。通过真空热蒸发工艺，在β-Ga2O3基底上沉积了以(111)晶面为主取向的γ-CuI晶体。电学分析表明，该γ-CuI/β-Ga2O3异质结具有优异的整流二极管特性，展现出高整流比和开启电压。所制备的异质结器件在日盲紫外光（254 nm）照射下表现出光伏效应，具有0.706 V的突出光电压和2.49 mA/W的光电流。该器件在365 nm及300-400 nm波长紫外光照射下（对应γ-CuI层的吸收）也呈现光伏响应。这种具有突出光电压和优异二极管特性的γ-CuI/β-Ga2O3紫外辐射诱导光伏效应，对自供电紫外光电探测器应用具有重要意义。

    关键词： 半导体、电学性质、光伏效应、碘化铜、β-氧化镓、日盲辐射

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 反应温度、保温时间及S/Zn摩尔比对水热法合成ZnS纳米粒子的结构、形貌及光学电学性能的影响

    摘要： 采用水热法合成了硫化锌(ZnS)纳米颗粒。系统研究了反应温度(90-180°C)、保温时间(6-15小时)及硫锌摩尔比(1:2至2.5:1)对ZnS纳米颗粒结构、形貌、光学及电学性能的影响。结果表明：反应条件对物相结构无影响，所有样品均属立方闪锌矿结构ZnS。但根据LaMer理论和两阶段生长动力学，反应温度对晶体生长、光学及电学性能影响显著——当温度从90°C升至180°C时，晶粒尺寸从7.0nm增大至9.7nm，平均粒径从21nm减小至14nm；发射峰红移至460nm（原445nm）且发光强度提升4.4倍；介电常数和介电损耗分别从4.86降至4.71、2.86×10?降至2.70×10?。保温时间对晶体生长及光电性能影响较弱。通过调节硫锌摩尔比可控制发射带范围与强度：当硫锌比≤1:1时，发射带集中于~450nm（400-600nm范围）；当硫锌比>1:1时，发射带转移至~540nm（400-700nm范围）。

    关键词： 保持时间，光学性质，反应温度，水热法，S/锌摩尔比，硫化锌纳米颗粒，电学性质

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 扶手椅型硅烯纳米带横向电场调控的电学与光学性质

    摘要： 在外部横向电场作用下，基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理研究了扶手椅型边缘硅烯纳米带（ASiNRs）的有效质量和光学性质。结果表明：与无外场情况相比，能隙随电场绝对值增大而单调减小，电子和空穴的有效质量则分别呈现非单调变化。总态密度（DOS）显示，在外电场作用下9-ASiNR呈现p型半导体特性。由于//x和//y方向虚部存在显著差异，9-ASiNR表现出光学各向异性。在//x方向，介电函数峰位均发生明显红移，这些峰位均与Si 3p轨道与Si 3p、3s轨道间的电子跃迁相关。

    关键词： 电场、光学性质、第一性原理、硅烯纳米带、电学性质

    更新于2025-09-10 09:29:36