ZnO:Ag薄膜的生长及电学性质研究

摘要

p-型ZnO材料因在紫外光电器件方面的潜在应用价值而受到人们的广泛关注。采用反应电子束蒸发法在白宝石上生长了ZnO:Ag薄膜,生长温度范围从150~250°C。研究表明:在该温度范围生长的ZnO:Ag薄膜具有n-型导电特征,但通过退火可以实现p-型导电。当退火温度为300°C时,ZnO:Ag薄膜的空穴浓度为2.8×1016 cm-3,电阻率为1.0 kΩ.cm,空穴的迁移率为0.22 cm2/V.s。当在350°C下进一步退火,薄膜仍为p-型导电,但空穴浓度减小为2.1×1015 cm-3,电阻率增大到5.0 kΩ.cm。通过对ZnO:Ag薄膜的X射线衍射谱分析发现,ZnO:Ag电学性质的变化与薄膜中Ag+替代Zn2+的浓度有关。