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MoSe2/ZnO/ZnSe复合物用于高效可见光催化还原Cr(VI) 预览
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作者 任振兴 刘心娟 +2 位作者 诸葛志豪 宫银燕 孙长庆 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期180-187,共8页
半导体光催化还原Cr(VI)为Cr(III)被认为是一种能够解决环境和能源问题的绿色技术.典型光催化剂ZnO和TiO2在还原重金属离子和二氧化碳,降解有机污染物,分解水等领域均已被证明是一种有潜力的光催化剂.但是,它们窄的太阳能吸收范围和快... 半导体光催化还原Cr(VI)为Cr(III)被认为是一种能够解决环境和能源问题的绿色技术.典型光催化剂ZnO和TiO2在还原重金属离子和二氧化碳,降解有机污染物,分解水等领域均已被证明是一种有潜力的光催化剂.但是,它们窄的太阳能吸收范围和快的光生载流子复合限制了其实际应用.因此,探索能够响应可见光的高效光催化剂是非常急切的课题.研究表明,引入窄带半导体构筑异质结复合光催化剂是一种提高ZnO和TiO2可见光催化活性的有效途径.随着二维石墨烯研究的热潮,具有类石墨烯结构的材料,如过渡金属硫化物MX2(M=Mo,W,Nb,Ta,Zr;X=S,Se)以其独特的“三明治夹心”层状结构受到了研究者的高度重视.在这些MX2材料中,MoS2是间接带隙半导体,能带为1.2 eV,并且随着层数的减小,能带增加到1.8 eV,因此,它对可见光具有很好的吸收能力.MoS2具有比表面积大、吸附能力强、反应活性高等优异的物理和化学性能,被广泛应用于光催化、制氢反应、太阳能电池及锂离子电池等领域.类似于MoS2,MoSe2也应该是一种具有潜力的窄带光催化剂.不幸的是,对于MoSe2在光催化还原Cr(VI)中的应用,还鲜有报道.本文基于ZnO,ZnSe和MoSe2构筑复合光催化剂,由于它们存在阶梯型的能级结构,使得此复合物能够展现优异的可见光催化性能,这是一种提高ZnO可见光催化活性的有效方法.扫描电子和高分辨透射电子显微镜结果显示,ZnO和ZnSe纳米颗粒分散在二维MoSe2片周围,形成很好的界面接触,有利于光生电子-空穴对的快速转移和分离,促进光催化反应的进行.紫外可见吸收光谱结果表明,MoSe2/ZnO/ZnSe(ZM)复合物在可见光区域展现了很好的吸收.电化学阻抗谱和光电流响应曲线结果表明,ZM复合物中光生载流子复合被有效抑制,延长了其寿命.光催化还原Cr(VI)的实验结果发现,与纯ZnO相比,ZM复合物展现了优异的光催化活性.� 展开更多
关键词 过渡金属硫化物 MoSe2 ZNO ZNSE CR(VI)
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第一性原理方法研究N-Pr共掺杂ZnO的电子结构和光学性质 预览 被引量:1
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作者 张丽丽 夏桐 +4 位作者 刘桂安 雷博程 赵旭才 王少霞 黄以能 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期245-253,共9页
作为一种稳定性好、抗辐射能力强、原材料丰富的宽禁带半导体, ZnO在光催化的研究领域中成为热点材料,但是其仅能吸收可见光中的紫光,因此如何扩大ZnO对可见光的响应范围是一个值得研究的问题.掺杂改性是解决这个问题的常用方法.基于以... 作为一种稳定性好、抗辐射能力强、原材料丰富的宽禁带半导体, ZnO在光催化的研究领域中成为热点材料,但是其仅能吸收可见光中的紫光,因此如何扩大ZnO对可见光的响应范围是一个值得研究的问题.掺杂改性是解决这个问题的常用方法.基于以上考量,本文应用第一性原理计算方法研究了N与Pr掺杂对ZnO的电子结构和光学性质的影响.研究结果表明:共掺体系比单掺体系更容易形成,且共掺体系的稳定性随Pr浓度的增加先增强后变弱;同一体系的最短Zn—O键与最长Zn—O键的布居数比例随杂质浓度的增大先增大后减小,说明杂质的掺入对体系的晶格畸变有很大的影响,有利于光生空穴-电子对的分离,从而提高材料的光催化活性. N 2p态与Pr 4f态发生杂化对晶体的完整性产生了破坏,在杂质原子周围形成晶场,造成能级劈裂,带隙减小;介电函数虚部的主峰位均向低能区域移动,吸收光谱中各掺杂体系发生红移,各共掺体系随着杂质原子Pr浓度的增加,在可见光区的响应范围依次扩大,吸收能力也依次增加,说明N与Pr的共掺杂对提高ZnO的光催化性是有利的. 展开更多
关键词 电子结构 光学性质 ZNO
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ZnO形貌对紫外光电探测器性能的影响 预览 被引量:1
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作者 吕威 沈绪超 《长春工业大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第1期1-7,105共8页
ZnO作为一种新型的宽禁带半导体,在紫外光电探测领域有着重要应用价值。基于ZnO的紫外光电探测器的器件性能在很大程度上取决于ZnO的形貌调控。通过水热合成方法制备了三种形貌的纳米ZnO结构:ZnO纳米线、ZnO纳米棒、ZnO纳米颗粒,并基于... ZnO作为一种新型的宽禁带半导体,在紫外光电探测领域有着重要应用价值。基于ZnO的紫外光电探测器的器件性能在很大程度上取决于ZnO的形貌调控。通过水热合成方法制备了三种形貌的纳米ZnO结构:ZnO纳米线、ZnO纳米棒、ZnO纳米颗粒,并基于三种形貌结构分别制备了紫外光探测器件,分析并探讨了影响紫外光电探测器性能的关键因素,旨在得到光响应率、响应时间、开关比最佳的ZnO形貌。结果表明,ZnO纳米线为基础的器件性能优于其他两种ZnO结构。 展开更多
关键词 ZNO 水热合成 紫外光探测 光响应率
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微液滴注法制备掺杂ZnO传感器及其气敏性能研究 预览
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作者 宋振林 张覃轶 +2 位作者 孟鑫 姚志伟 张顺平 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第5期6-9,共4页
采用自制ZnO颗粒,通过丝网印刷制备了ZnO平板型厚膜气体传感器,使用微液滴注的方法对ZnO传感器进行Mg,Mn,Sn,Pd掺杂,测量了传感器对乙醇、丙酮、苯、乙酸的气敏性能。结果表明:微滴掺杂能有效提高传感器敏感性和选择性,其中,Mg掺杂传感... 采用自制ZnO颗粒,通过丝网印刷制备了ZnO平板型厚膜气体传感器,使用微液滴注的方法对ZnO传感器进行Mg,Mn,Sn,Pd掺杂,测量了传感器对乙醇、丙酮、苯、乙酸的气敏性能。结果表明:微滴掺杂能有效提高传感器敏感性和选择性,其中,Mg掺杂传感器对乙醇和丙酮具有最大响应值,同时Mn掺杂传感器对乙酸表现出了较好的选择性。 展开更多
关键词 ZNO 气体传感器 微液滴注 掺杂
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g-C3N4/ZnO体系的结构及光催化性能研究 预览
5
作者 黎炜慧 黄俊翔 +2 位作者 杨金 戴会鸿 黄毅 《现代信息科技》 2019年第16期33-35,共3页
本文制备了不同mol配比的g-C3N4/ZnO样品,通过X射线衍射、扫描电镜、光催化降解等测试方法研究了样品的物相组成、微观形貌和降解性能。X射线衍射测试结果显示随着体系中ZnO含量的增加,样品的衍射峰有向高角度偏移的趋势。使用扫描电镜... 本文制备了不同mol配比的g-C3N4/ZnO样品,通过X射线衍射、扫描电镜、光催化降解等测试方法研究了样品的物相组成、微观形貌和降解性能。X射线衍射测试结果显示随着体系中ZnO含量的增加,样品的衍射峰有向高角度偏移的趋势。使用扫描电镜观测了不同放大倍数下的样品形貌,观察到了结合在一起的絮状结构g-C3N4和具有规则外形的ZnO晶粒。发现mol比为1:1的g-C3N4/ZnO样品对亚甲基蓝的光催化降解性能较好。 展开更多
关键词 g-C3N4 ZNO X射线衍射 扫描电镜 光催化
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Sn掺杂ZnO的制备及其光催化性能 预览
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作者 于艳 杨璇 许志林 《商洛学院学报》 2019年第4期17-20,共4页
以四氯化锡和氯化锌为前驱体,通过一步沉淀法制备Sn掺杂ZnO纳米复合光催化剂。利用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线粉末衍射、紫外可见漫反射等测试方法对样品的形貌、组成和光吸收性能进行表征。以亚甲基蓝为目标降解物,150W高... 以四氯化锡和氯化锌为前驱体,通过一步沉淀法制备Sn掺杂ZnO纳米复合光催化剂。利用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线粉末衍射、紫外可见漫反射等测试方法对样品的形貌、组成和光吸收性能进行表征。以亚甲基蓝为目标降解物,150W高压汞灯为光源,研究所制备样品的光催化活性。结果表明,随着Sn掺杂量的增加,Sn掺杂ZnO光催化剂分别呈现不同的形貌(颗粒状,球状及尖晶石状),Sn的加入可有效提高ZnO光催化活性。当Zn:Sn摩尔比为1:0.15时,Sn掺杂ZnO光催化剂的催化效果最好,光照70min亚甲基蓝的降解率达95.5%。 展开更多
关键词 ZNO Sn掺杂 光催化性能 亚甲基蓝
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镧掺杂氧化锌的制备及其降解染料废水研究 预览
7
作者 黄文艺 吕晓威 +3 位作者 谭嘉麟 程昊 冯军 李利军 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1279-1282,1286共5页
用乙酸锌、氧化镧制备 La掺杂氧化锌,研究 La掺杂氧化锌光催化降解甲基橙染料废水的性能。结果表明,La掺杂能够明显提高氧化锌对甲基橙的降解率,当La的掺杂量为5%时,照射120min,甲基橙的降解率达到95.2%。
关键词 ZNO La 光催化 染料废水
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S引入ZnO的水热生长及其微观发光特性研究 预览
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作者 高秀梅 郭洪英 李亚男 《山东科学》 CAS 2019年第2期28-33,41共7页
利用单步水热法制备了纯ZnO和S引入的双棒状ZnO(S-ZnO)孪晶结构,并系统研究了掺杂对ZnO结构、形貌及荧光发光特性的影响。X射线衍射的实验结果表明,在引入S的ZnO样品中没有出现可以检测的新物相,S在样品中主要以杂质的形式存在。荧光光... 利用单步水热法制备了纯ZnO和S引入的双棒状ZnO(S-ZnO)孪晶结构,并系统研究了掺杂对ZnO结构、形貌及荧光发光特性的影响。X射线衍射的实验结果表明,在引入S的ZnO样品中没有出现可以检测的新物相,S在样品中主要以杂质的形式存在。荧光光谱数据表明,在低温下纯ZnO样品无可见光发光,但S-ZnO样品出现了较强的绿光发光峰;室温下两个样品均出现了可见光发光:ZnO样品的发光峰位于橙光区(570nm附近),而S-ZnO位于绿光区(500nm附近)。微区阴极荧光谱的数据表明,ZnO样品的橙光发光非常弱,几乎不可探测;S-ZnO样品的绿光发光则很强,要远远超过带边发光。本研究结果为进一步理解S在ZnO中引入的缺陷及其发光机理起到重要的作用,对增强ZnO的可见光发光特性进行了有益的探索。 展开更多
关键词 S引入 微观发光特性 水热法 ZNO
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Dependence of Thermal Annealing on Transparent Conducting Properties of HoF3-Doped ZnO Thin Films
9
作者 罗劲松 林杰 +2 位作者 张立功 郭晓阳 朱永福 《中国物理快报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第5期75-78,共4页
A kind of n-type HoF3-doped zinc oxide-based transparent conductive film has been developed by electron beam evaporation and studied under thermal annealing in air and vacuum at temperatures 100–500℃.Effective subst... A kind of n-type HoF3-doped zinc oxide-based transparent conductive film has been developed by electron beam evaporation and studied under thermal annealing in air and vacuum at temperatures 100–500℃.Effective substitutional dopings of F to O and Ho to Zn are realized for the films with smooth surface morphology and average grain size of about 50 nm.The hall mobility,electron concentration,resistivity and work function for the asdeposited films are 47.89 cm2/Vs,1.39×1020cm-3,9.37×10-4Ω·cm and 5.069 eV,respectively.In addition,the average transmittance in the visible region(400–700 nm)approximates to 87%.The HoF3:ZnO films annealed in air and vacuum can retain good optoelectronic properties under 300℃,thereinto,more stable electrical properties can be found in the air-annealed films than in the vacuum-annealed films,which is assumed to be a result of improved nano-crystalline lattice quality.The optimized films for most parameters can be obtained at 200℃ for the air-annealing case and at room temperature for the vacuum annealing case.The advisable optoelectronic properties imply that HoF3:ZnO can facilitate carrier injection and has promising applications in energy and light sources as transparent electrodes. 展开更多
关键词 ZNO Ho DEPENDENCE of Thermal Annealing on TRANSPARENT CONDUCTING Properties of HoF3-Doped ZNO Thin Films
基于氩等离子处理的阻变氧空位调控探讨 预览
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作者 徐文彬 任高潮 《集美大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第5期387-392,共6页
以氩气等离子处理为优化工艺,通过其对ZnO阻变薄膜中氧空位缺陷的影响,来改进ZnO薄膜阻变特性。等离子处理范围减小和处理时间延长有助于阻变特性的稳定,以及阻变工作电压的降低。为了降低阻变工作电压及抑制随机性,最终确定的等离子处... 以氩气等离子处理为优化工艺,通过其对ZnO阻变薄膜中氧空位缺陷的影响,来改进ZnO薄膜阻变特性。等离子处理范围减小和处理时间延长有助于阻变特性的稳定,以及阻变工作电压的降低。为了降低阻变工作电压及抑制随机性,最终确定的等离子处理条件是时间不超过45min,处理范围介于0.8mm×0.8mm和0.9mm×0.9mm之间。主要的阻变工作电压均在3V以下,适合低功耗器件应用。并结合处理条件和表面粗糙度等测试结果进行了讨论。 展开更多
关键词 氧空位 等离子 阻变 ZNO 无电形成
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ZnO光催化降解四环素的影响因素 预览
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作者 骆俊鹏 孟洋洋 +4 位作者 凌散之 陈颖 孟通 项玮 张学杨 《净水技术》 CAS 2019年第11期106-111,共6页
为研究ZnO对水中四环素的光催化降解性能,分别考察了ZnO的吸附能力以及四环素初始浓度、溶液pH值、催化剂投加量等因素对光催化降解四环素的影响。结果表明,ZnO对四环素具有吸附作用,吸附量可达61.97 mg/g,吸附符合准二级动力学方程;反... 为研究ZnO对水中四环素的光催化降解性能,分别考察了ZnO的吸附能力以及四环素初始浓度、溶液pH值、催化剂投加量等因素对光催化降解四环素的影响。结果表明,ZnO对四环素具有吸附作用,吸附量可达61.97 mg/g,吸附符合准二级动力学方程;反应初期四环素的降解率随着初始浓度的提高而下降,延长反应时间后降解率趋于相同,浓度为5mg/L时降解率最高可达99%;不同pH下四环素的离子形态不同,从而影响到四环素与催化剂的有效结合,因此四环素的降解率随溶液pH的增加先增大后减小,在pH值为7时降解率达到最高为99%;光降解初期催化剂投加量对四环素降解的影响较大,总体表现为随着投加量的增大降解率逐渐提高,无催化剂投加时四环素也可发生光降解,光降解效率最高可达77%,低于催化降解效率。 展开更多
关键词 光催化 ZNO 四环素 抗生素 影响因素
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花球状异质结构复合材料ZnS/ZnO/ZnWO4多模式光降解与光解水制氢 预览
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作者 田宇 李莉 +2 位作者 辛籽潺 张文治 徐英明 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第3期493-504,共12页
通过微波辅助水热两步法制备了复合材料ZnS/ZnO/ZnWO4,并采用X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UVVisDRS)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)以及N2吸附-脱附等测试手段对其晶相结构、... 通过微波辅助水热两步法制备了复合材料ZnS/ZnO/ZnWO4,并采用X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UVVisDRS)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)以及N2吸附-脱附等测试手段对其晶相结构、组成、形貌、表面物理化学性质及光吸收性能等进行了表征。结果显示,该复合材料呈现大小均匀的花球状结构,其花球是由立方晶相ZnS纳米颗粒、六方晶相ZnO与单斜晶相ZnWO4纳米棒构成。微波的极化作用导致复合材料ZnO/ZnWO4的晶粒尺寸、比表面积和孔体积较单体ZnWO4明显变大。再次微波辐射复合ZnS后,复合材料ZnS/ZnO/ZnWO4的晶粒尺寸进一步变大,同时二次微波作用导致其比表面积和孔体积由于花球内部的紧致而变小,但复合材料依旧保持花球状结构。以孔雀石绿为目标降解物,研究了花球状ZnS/ZnO/ZnWO4增强的多模式光催化降解性能。而光解水制氢实验结果表明,ZnS/ZnO/ZnWO4复合材料具有优异的产氢能力(376.9μmol·h-1·g-1),是市售P25的246.5倍,其增强的光解水制氢性能与复合材料优异的花球形貌、三元异质结构以及光催化反应中的多途径电子传递有关。 展开更多
关键词 微波辅助水热法 ZNS ZNO ZnWO4 光催化 孔雀石绿 光解水
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自供能ZnO/ZnS异质结紫外探测器的性能研究
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作者 胡轶 徐思伟 +3 位作者 李想 贾杰 桑丹丹 高世勇 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期523-529,共7页
用化学浴法在ZnO纳米棒表面沉积ZnS制备出ZnO/ZnS核壳纳米棒阵列,使用SEM、XRD和XPS等手段表征了样品的形貌、结构和成分。结果表明,ZnO/ZnS核壳纳米棒阵列表面粗糙,生长致密、分布均匀,其平均直径约为150 nm。以Pt为对电极组装的自供能... 用化学浴法在ZnO纳米棒表面沉积ZnS制备出ZnO/ZnS核壳纳米棒阵列,使用SEM、XRD和XPS等手段表征了样品的形貌、结构和成分。结果表明,ZnO/ZnS核壳纳米棒阵列表面粗糙,生长致密、分布均匀,其平均直径约为150 nm。以Pt为对电极组装的自供能ZnO/ZnS异质结紫外探测器,对紫外光具有很好的探测性能,能循环工作且性能稳定。这种探测器对微弱的紫外光也有较强的响应和较高的光敏性,且随着光强度的提高光电流密度线性增大。与自供能ZnO纳米棒紫外探测器相比,ZnO/ZnS异质结紫外探测器具有更高的响应速度,上升时间和下降时间分别提高到0.02s和0.03 s。 展开更多
关键词 无机非金属材料 ZNO ZNS 异质结 紫外探测器
Ce/N共掺ZnO的电子结构和光学性质的理论研究
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作者 赵璨 刘丹枫 +4 位作者 刘桂安 雷博程 夏桐 黄以能 张丽丽 《分子科学学报:中英文版》 CAS 北大核心 2019年第3期222-228,共7页
采用密度泛函理论计算了纯ZnO体系,N/Ce单掺ZnO体系和N与不同浓度Ce共掺体系的晶体结构、电子结构和光学性质.计算结果表明N和Ce共掺杂ZnO体系比单掺体系具有更低的杂质形成能,因而更加容易制备.Ce和N共掺使体系的禁带宽度变窄、吸收光... 采用密度泛函理论计算了纯ZnO体系,N/Ce单掺ZnO体系和N与不同浓度Ce共掺体系的晶体结构、电子结构和光学性质.计算结果表明N和Ce共掺杂ZnO体系比单掺体系具有更低的杂质形成能,因而更加容易制备.Ce和N共掺使体系的禁带宽度变窄、吸收光谱发生红移、在可见光区域的吸收谱系数增大、静介电常数变大,这说明Ce,N杂质的掺入提升体系的光催化性能和对电荷的束缚能力,并且Zn5O7Ce3N体系性能最优. 展开更多
关键词 ZNO 密度泛函理论 电子结构 形成能 态密度 光学性质
氧空位对ZnO基(110)二维膜材料电子结构的影响研究
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作者 李凡生 余小英 +2 位作者 房慧 黄灿胜 王如志 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2019年第6期1045-1051,共7页
在密度泛函理论方法的基础上,系统研究了本征氧化锌和氧空位氧化锌的(110)二维膜材料的形成和电子结构性质.计算分析结果表明,ZnO的本征(110)二维膜比氧空位的(110)二维膜稳定性高,ZnO的(110)二维膜有失去氧的倾向.本征ZnO的(110)膜为... 在密度泛函理论方法的基础上,系统研究了本征氧化锌和氧空位氧化锌的(110)二维膜材料的形成和电子结构性质.计算分析结果表明,ZnO的本征(110)二维膜比氧空位的(110)二维膜稳定性高,ZnO的(110)二维膜有失去氧的倾向.本征ZnO的(110)膜为直接带隙型材料,带隙宽度为2.3 eV,氧空位(110)膜为间接带隙型材料,带隙宽度为1.877 eV.氧空位的(110)膜导带向下移动,并且导带中的能级简并化.氧空位(110)膜材料的导带底能级有2个能谷,分别位于1.877 eV和1.88 eV,这些位置的能级有效质量比本征膜大幅度增大,这些位置的电子速度普遍较低.ZnO的(110)膜产生氧空位之后,Zn的s电子参与形成其价带顶能级.氧空位(110)膜材料中Zn-O键的混合型结合倾向增大. 展开更多
关键词 ZNO 二维膜 氧空位 电子结构
退火温度对ZnO薄膜晶体管电学性能的影响 预览
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作者 覃金牛 温喜章 +9 位作者 冯武昌 许望颖 朱德亮 曹培江 柳文军 韩舜 刘新科 方明 曾玉祥 吕有明 《深圳大学学报:理工版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期375-381,共7页
为研究退火温度(从室温到500℃)对ZnO薄膜和薄膜晶体管(thin-film transistor,TFT)电性能的影响,使用X射线衍射、扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱和光致发光等技术对ZnO-TFT进行表征。实验结果表明,具有400℃退火温度的Z... 为研究退火温度(从室温到500℃)对ZnO薄膜和薄膜晶体管(thin-film transistor,TFT)电性能的影响,使用X射线衍射、扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱和光致发光等技术对ZnO-TFT进行表征。实验结果表明,具有400℃退火温度的ZnO-TFT表现出最佳性能,迁移率为2.7cm^2/Vs,阈值电压为4.6V,开/关电流比为5×10^5,亚阈值摆幅为0.98V/Dec。电性能的改善可归因于载流子浓度的降低,ZnO膜结晶的增强,以及氧化物半导体层和绝缘层之间界面的改善。 展开更多
关键词 薄膜材料 ZNO 薄膜晶体管 退火温度 迁移率 界面
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环境气氛对二维超薄ZnO纳米片紫外探测器性能的影响 预览
17
作者 赵爽 祝元坤 王现英 《电子科技》 2019年第2期66-69,共4页
二维宽带隙半导体材料独特的纳米结构是高性能紫外光电探测器的潜在理想材料,但是在实际应用过程中,各种环境气氛可显著影响紫外光探测器件的性能。文中采用化学气相沉积方法制备超薄二维ZnO纳米片,并利用该纳米片制作了紫外光探测器件... 二维宽带隙半导体材料独特的纳米结构是高性能紫外光电探测器的潜在理想材料,但是在实际应用过程中,各种环境气氛可显著影响紫外光探测器件的性能。文中采用化学气相沉积方法制备超薄二维ZnO纳米片,并利用该纳米片制作了紫外光探测器件。将探测器件置于密闭系统中进行测试,排除了不同应用环境对测试结果的影响,同时重点研究了不同极性分子对二维超薄ZnO纳米片紫外探测器性能的影响。研究结果表明,在极性分子存在的条件下,ZnO纳米紫外光探测器的暗电流降低1.5~2倍,灵敏性和响应率提高了约1.5倍。 展开更多
关键词 ZNO 极性分子 光探测器 暗电流 灵敏度 响应率
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孪生结构ZnO的可控合成与光催化性能研究 预览
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作者 李鹏 张家成 +4 位作者 钟艳飞 黄莉萍 高磊 项东 袁孝友 《阜阳师范学院学报:自然科学版》 2019年第4期19-22,共4页
采用水热法制备了具有孪生结构的ZnO材料。通过改变锌盐的种类,在油胺和十二醇为溶剂的合成体系中获得了不同尺寸和形貌的孪生结构的ZnO,并研究了孪生结构ZnO可能的形成机理。此外,光催化实验表明所合成的孪生棒状ZnO比孪生片状ZnO具有... 采用水热法制备了具有孪生结构的ZnO材料。通过改变锌盐的种类,在油胺和十二醇为溶剂的合成体系中获得了不同尺寸和形貌的孪生结构的ZnO,并研究了孪生结构ZnO可能的形成机理。此外,光催化实验表明所合成的孪生棒状ZnO比孪生片状ZnO具有更好的光催化性能,这与材料的尺寸、形貌密切相关。 展开更多
关键词 孪生结构 ZNO 水热法 光催化
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基于第一性原理的Ga-Eu共掺ZnO光电性质的研究
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作者 高伟 杨平 《半导体光电》 CAS 北大核心 2019年第3期380-384,419共6页
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,分析了Ga-Eu共掺杂ZnO(GEZO)结构的能带结构、态密度、马利肯布居分布以及光学性质。结果表明,计算得到的晶格常数及带隙与实验值一致。Ga,Eu的掺入贡献了导电载流子,使体系的电导率增强。费米能... 采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,分析了Ga-Eu共掺杂ZnO(GEZO)结构的能带结构、态密度、马利肯布居分布以及光学性质。结果表明,计算得到的晶格常数及带隙与实验值一致。Ga,Eu的掺入贡献了导电载流子,使体系的电导率增强。费米能级进入导带,呈现n型导电。从态密度中可知费米能级处出现了由Eu的4f态引入的杂质带,Ga也在导带底处贡献了4p和4s态。原子和键的平均马利肯布居分布表明,Ga,Eu原子的掺入增强了键的离子性。光学性质方面,Ga,Eu的掺入使得介电函数实部和虚部的峰位向低能区转移,吸收率和反射率在可见光区均有提高。 展开更多
关键词 ZNO Ga-Eu共掺 第一性原理 光电性质
ZnO(110)单层膜对O的自吸附及其电子结构的研究 预览
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作者 余小英 李凡生 +1 位作者 房慧 王如志 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第5期840-845,共6页
基于密度泛函理论方法研究分析了一种Zn顶位吸附O的ZnO(110)-O二维膜材料的结构、结合性质、磁性质、电子结构和光吸收性质。结果表明,ZnO(110)二维膜经过O吸附之后,Zn-O键长分别增大到0.1992nm和0.1973nm,Zn-O链之间的距离减小到0.5628... 基于密度泛函理论方法研究分析了一种Zn顶位吸附O的ZnO(110)-O二维膜材料的结构、结合性质、磁性质、电子结构和光吸收性质。结果表明,ZnO(110)二维膜经过O吸附之后,Zn-O键长分别增大到0.1992nm和0.1973nm,Zn-O链之间的距离减小到0.5628nm,O-Zn-O键角度为108.044°,ZnO(110)膜Zn顶位对O原子的吸附为倾斜的吸附。经过Zn顶位O的吸附,ZnO(110)二维膜内原子间离子性结合性增强,吸附的O与Zn也形成偏离子性结合键,Zn顶位吸附O原子之后能量有所降低,吸附体系为反铁磁性材料。O吸附的ZnO(110)-O二维膜为间接带隙型材料,带隙宽度为0.565eV。材料中的p电子对费米能处态密度贡献较多。ZnO(110)-O二维膜最高吸收峰位于156nm,吸收率为67181光吸收单位,其在445nm以上具有宽的强吸收带。 展开更多
关键词 ZNO (110)膜 吸附
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