ZnO薄膜的研究与制备情况.ppt
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1、,ZnO薄膜的研究与制备情况,Contents Page,目录页,ZnO的晶体结构,04 ZnO薄膜当前研究情况,01 ZnO的晶体结构,02 ZnO的性质与应用,03 ZnO薄膜的制备方法,Transition Page,过渡页,04 ZnO薄膜当前研究情况,01 清晰的内容设定,02 ZnO的性质与应用,03 ZnO薄膜的制备方法,01 清晰的内容设定,01 ZnO的晶体结构,01 晶体结构,氧化锌晶体有三种结构:六边纤锌矿结构、立方闪锌矿结构,以及比较罕见的氯化钠式八面体结构。六边纤锌矿结构在三者中稳定性最高,因而最常见。立方闪锌矿结构可由逐渐在表面生成氧化锌的方式获得。在两种晶体中,每
2、个锌或氧原子都与相邻原子组成以其为中心的正四面体结构。八面体结构则只曾在100亿帕斯卡的高压条件下被观察到。 纤锌矿结构、闪锌矿结构有中心对称性,但都没有轴对称性。晶体的对称性质使得纤锌矿结构和闪锌矿结构具有压电效应。 纤锌矿结构的点群为6mm(国际符号表示),空间群是P63mc。晶格常量中,a=3.25埃,c=5.2埃;c/a比率约为1.60,接近1.633的理想六边形比例。在半导体材料中,锌、氧多以离子键结合,是其压电性高的原因之一。,01 晶体结构,Transition Page,过渡页,04 ZnO薄膜当前研究情况,02 巧妙的母版设计,03 ZnO薄膜的制备方法,01 ZnO的晶体结
3、构,02 ZnO的性质与应用,02 性质,物理性质: 外观和性状:白色粉末或六角晶系结晶体。无嗅无味,无砂性。受热变为黄色,冷却后重又变为白色加热至1800时升华。溶解性:溶于酸、浓氢氧化碱、氨水和铵盐溶液,不溶于水、乙醇。 化学性质: 氧化锌是一种著名的白色的颜料,俗名叫锌白。它的优点是遇到H2S气体不变黑。在加热时,ZnO由白、浅黄逐步变为柠檬黄色,当冷却后黄色便退去,利用这一特性,把它掺入油漆或加入温度计中,做成变色油漆或变色温度计。因ZnO有收敛性和一定的杀菌能力,在医药上常调制成软膏使用,ZnO还可用作催化剂。,02 应用,太阳能电池 : 太阳能电池是ZnO薄膜的一个重要应用领域。通
4、过LPCVD法制得的ZnO薄膜拥有粗糙的平面,使其拥有较好的光散射性能。ZnO受高能粒子辐射损伤较小,特别适合于太空中使用。ZnO在适当的掺杂下表现出低阻特征,可用作太阳能电池的透明电极。而且Al掺杂可使ZnO薄膜的禁带宽度增大,且具有较高的透光率,高透光率和可调的禁带宽度使其适合作为太阳能电池窗口材料。Al掺杂ZnO薄膜在气敏传感器方面应用效果也非常显著。 当然,也可运用于发光器件, 缓冲层 , 压电器件等方面。,Transition Page,过渡页,01 ZnO的晶体结构,02 ZnO的性质与应用,03 简单的展示思路,03 ZnO薄膜的制备方法,04 ZnO薄膜当前研究情况,03 制备
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