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具有晶格匹配AlIn(Ga)N背势垒的AlGaN/GaN异质结构生长
摘要： 采用900?C温度成功生长了含AlIn(Ga)N背势垒的AlGaN/GaN异质结构。但该AlIn(Ga)N层的原子组分强烈依赖于生长压力，导致其晶格常数存在差异。在400托压力下生长的AlIn(Ga)N背势垒与GaN层基本实现晶格匹配。相比无背势垒的传统AlGaN/GaN异质结构，采用10纳米和15纳米厚AlIn(Ga)N背势垒的异质结构展现出更优异的二维电子气特性。基于15纳米厚AlIn(Ga)N背势垒异质结构制备的高电子迁移率晶体管(HEMT)，其关态漏电流低至~2×10?? A/mm量级，比无背势垒器件降低约一个数量级。AlIn(Ga)N背势垒有望成为传统AlGaN和InGaN背势垒的理想替代方案。
关键词： HEMT（高电子迁移率晶体管），AlIn(Ga)N背势垒，AlGaN/GaN异质结构，MOCVD（金属有机化学气相沉积）
更新于2025-09-23 15:21:01
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GaAsSb纳米线的原位钝化以增强红外光电响应
摘要： 半导体纳米线（NWs）的表面钝化对其光电特性和应用至关重要。本研究通过实验探究了外延InP壳层的原位钝化效应及相应光电探测器性能。与未钝化的纯GaAsxSb1-x核纳米线相比，GaAsxSb1-x/InP核壳纳米线展现出更强的光致发光和阴极荧光强度。相应地，制备的单根GaAsxSb1-x/InP核壳纳米线光电探测器在1.3μm波长、1.5V偏压下实现了325.1 A/W的响应度（较单根纯GaAsxSb1-x核纳米线探测器143.5 A/W显著提升），其探测率分别为4.7×1010和5.3×1010 cm√Hz/W，性能相当。这归因于原位钝化增强了载流子迁移率和浓度，从而同时提高了光电导率和暗电导率。结果表明，原位钝化是提升GaAs1-xSbx纳米线基光电器件性能的有效方法。
关键词： 半导体，表面钝化，红外光电探测器，GaAsSb，MOCVD，InP，纳米线
更新于2025-09-19 17:13:59
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砷掺杂碲化锌薄膜作为碲化镉太阳能电池背接触层的特性
摘要： 采用金属有机化学气相沉积法(MOCVD)生长的砷掺杂多晶ZnTe层被研究作为CdTe太阳能电池的背接触层。未掺杂ZnTe薄膜基本呈绝缘性，而掺杂层电导率随砷浓度增加显著提升。高浓度砷掺杂ZnTe:As薄膜通过霍尔效应测得高达4.5×101? cm?3的p型载流子浓度，其电学性能与文献报道的外延ZnTe单晶薄膜相当。直接沉积ZnTe:As的器件因吸收层p型掺杂密度(NA)降低导致开路电压(VOC)和填充因子(FF)损失，光伏性能较参比器件下降。在420℃氢气中进行无氯后处理退火后，吸收层掺杂有轻微恢复，使VOC和NA略有改善，凸显了背接触激活的重要性。通过牺牲CdS覆盖层对ZnTe:As背接触层进行温和CdCl?活化处理，可抑制标准CdCl?退火工艺(CHT)中因生成挥发性ZnCl?导致的锌损失。CdS牺牲覆盖层有效减少了锌损失。与未处理、无覆盖层的温和CHT处理器件相比，带CdS阻挡层的温和CHT处理使吸收层掺杂恢复最佳，VOC提升约10 mV，最佳电池效率接近基线器件水平。
关键词： 太阳能电池、碲化镉（CdTe）、金属有机化学气相沉积法（MOCVD）、掺砷碲化锌（ZnTe:As）背接触层、薄膜
更新于2025-09-11 14:15:04
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可再生与可持续复合材料 || 实现一维氧化锌纳米结构在太阳能电池中应用的方法学
摘要： 一维（1D）纳米结构通常用于描述长径比较大的棒状、线状、带状和管状结构。由于其在纳米器件制造中具有独特的物理特性和技术意义，一维氧化锌（ZnO）纳米结构已成为研究焦点。当一维ZnO纳米结构的径向尺寸减小到特定长度（如光波长、声子平均自由程、玻尔半径等）时，量子力学效应必然起关键作用。凭借高比表面积和二维受限特性，一维ZnO纳米结构展现出迷人的电学、磁学和光学性能。此外，其大长径比使其成为能量传输材料的理想候选，能有效传导量子粒子（光子、声子、电子）以提升相关技术应用。迄今已开发多种合成一维ZnO纳米结构的方法。本文阐述了实现一维ZnO纳米结构的技术路径，并展示了其在太阳能电池中的潜在应用，以突显该材料优异的特性。
关键词： 水热法、纳米结构、一维、氧化锌、太阳能电池、化学气相传输与凝聚（CVTC）、气液固（VLS）法、电化学法、金属有机化学气相沉积（MOCVD）、化学气相沉积（CVD）
更新于2025-09-11 14:15:04
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热退火对四元AlInGaN外延层上Ni/Pt肖特基接触电学与结构特性的影响
摘要： 在四元Al0.84In0.13Ga0.03N外延层上制备了Pt/Au、Ni/Au和Ni/Pt/Au肖特基接触。通过电流-电压(I-V)、电容-电压(C-V)和高分辨X射线衍射(HR-XRD)测试，研究了原始沉积态及不同退火温度下Ni/Pt/Au肖特基接触的电学与结构特性。根据I-V法、Norde法和C-V法测量，原始沉积的Pt/Au接触具有最高肖特基势垒高度(SBH)（I-V测得0.82 eV，Norde法0.83 eV，C-V法1.09 eV）。退火Ni/Pt/Au接触的SBH经I-V计算分别为：300°C时0.80 eV，400°C时0.79 eV，500°C时0.78 eV，显示其随退火温度升高至500°C持续降低。退火样品中出现的额外衍射峰证实界面形成了新相，但衍射图谱未随退火温度变化。原始沉积的Pt/Au(5.69)、Ni/Au(6.09)和Ni/Pt/Au(6.42)接触以及300°C(6.89)、400°C(7.43)和500°C(8.04)退火的Ni/Pt/Au接触均呈现较高理想因子，这归因于热电子发射之外的电流输运机制（如位错相关隧穿效应）。
关键词： A3. 金属有机化学气相沉积（MOCVD），退火效应，A1. 肖特基，B1. AlInGaN
更新于2025-09-10 09:29:36
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掺铟Sb纳米线通过MOCVD生长用于高速相变存储器
摘要： 我们研究了通过金属有机化学气相沉积（MOCVD）的汽液固（VLS）机制自组装而成的直径为（20-40）纳米的掺铟锑纳米线（NWs）的相变存储器（PCM）特性。实验证实了这些纳米线具有PCM行为，其复位功耗相对较低（约400微瓦），且相比标准锗锑碲基器件具有更快的开关速度。特别地，我们展示了通过短至25纳秒的电压脉冲即可实现可逆的置位与复位切换。该研究成果有助于理解PCM器件尺寸缩小的影响，并为探索新型PCM架构与材料提供了依据。
关键词： In-Sb纳米线、相变存储器、XRD、TEM、MOCVD
更新于2025-09-09 09:28:46
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采用金属有机化学气相沉积TiN薄膜作为p-MOSFETs金属栅电极时等离子体处理对平带电压和等效氧化层厚度影响的研究
摘要： 本研究旨在探讨采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)法制备的TiN薄膜作为p-MOSFET金属栅极时，等离子体处理对平带电压(Vfb)和等效氧化层厚度(EOT)的影响。等离子体处理条件会改变MOCVD TiN的电阻与成分特性，进而调节功函数并控制阈值电压。通过促进Ti-N键形成、抑制Ti-C键比例并促使晶态化学计量比TiN相生成，等离子体处理有利于提升PMOS的Vfb偏移量。同时，该处理会加速界面氧化层形成并增大EOT。本研究发现：随着等离子体处理时间和功率的增加，EOT持续上升，但Vfb并非始终递增且存在最大值。
关键词： 等离子体处理、pMOSFETs、MOCVD TiN、等效氧化层厚度（EOT）、平带电压（Vfb）
更新于2025-09-09 09:28:46