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1.
射频磁控溅射ZnO薄膜的结构和光学特性   总被引:11,自引:5,他引:6  
采用射频(RF)反应磁控溅射法在n-Si(001)衬底上外延生长ZnO薄膜。XRD谱测量显示出较强的(002)衍射峰,表明ZnO薄膜为c轴择优取向生长的。室温PL谱测量观察到了较强的紫外光发射和深能级发射。  相似文献
2.
退火对ZnO薄膜结构及发光特性的影响   总被引:9,自引:6,他引:3  
生长在蓝宝石C面上的ZnO薄膜是通过等离子体金属有机物化学汽相淀积方法获得的,由其X光衍射得知,生长过程中分段退火和最后退火在薄膜中分别引入了张应力和压应力。通过对样品光致发光光谱研究表明:分段退火样品在380nm附近出现了单一激子发射峰,而最后退火样品却出现了与应变有关的Γ5和Γ6两激子发射峰,同时在两者的光致发光光谱中与深能级有关的荧光峰都未出现。  相似文献
3.
ZnO薄膜的掺杂特性   总被引:8,自引:4,他引:4  
通过MOCVD方法生长的ZnO薄膜一般为富锌生长,呈n型电导,要想得到高阻或低阻p-ZnO薄膜需要对其进行掺杂施主或受主杂质。主要研究在生长过程中通过NH_3对ZnO薄膜进行氮掺杂的情况,利用优化生长条件,即生长温度为610℃,Ar气(携带DEZn)流量为4 sccm,O_2流量为120 sccm,N_2流量为600 sccm,得到在NH_3流量为80 sccm时生长样品的结晶质量最高,在掺杂薄膜中NH_3流量高于或低于80 sccm时,样品的表面形貌都将变差,只有在80 sccm时表面粗糙度最低晶粒最小,表明该流量下获得的样品表面较光滑致密。所以80 sccmNH_3流量为在R面蓝宝石上生长<110>取向ZnO薄膜的最佳掺杂流量。Hall测量结果表明,NH_3流量为50 sccm的样品电导呈弱p型,电阻率为102Ω·cm,空穴载流子浓度为+1.69×10~(16)cm~(-3),迁移率为3.6cm~2·V~(-1)·s~(-1);当NH_3流量增加时样品的电导呈n型,电阻率最高达10~8Ω·cm,我们认为与进入ZnO薄膜的H的量有关,并对其变化机理进行了详细的分析。  相似文献
4.
MOCVD法生长ZnO薄膜的结构及光学特性   总被引:7,自引:2,他引:5  
采用MOCVD方法在c Al2 O3衬底上生长出了具有单一c轴取向的ZnO薄膜 ,采用X射线衍射 (XRD)、Raman散射、X射线光电子能谱 (XPS)及光致发光 (PL)谱等方法对ZnO薄膜的结构及光学特性进行分析测试。XRD分析只观察到ZnO薄膜 (0 0 0 2 )衍射峰 ,其FWHM数值为 0 1 84°。Raman散射谱中 ,4 35 32cm- 1 处喇曼峰为ZnO的E2 (high)振动模 ,A1 (LO)振动模位于 5 75 32cm- 1 处。XPS分析表明 :ZnO薄膜表面易吸附游离态氧 ,刻蚀后ZnO薄膜O1s光电子能谱峰位于 5 30 2eV ,更接近Zn—O键中O1s电子结合能 (5 30 4eV)。PL谱中 ,在3 2 8eV处观察到了自由激子发射峰 ,而深能级跃迁峰位于 2 5 5eV ,二者峰强比值为 4 0∶1 ,表明生长的ZnO薄膜具有较高的光学质量  相似文献
5.
光子晶体光纤的基模分析   总被引:7,自引:3,他引:4  
简化了光子晶体光纤的模式计算公式,计算了六角晶格光子晶体光纤的色散关系,对不同空气柱半径的色散作了比较,发现随着空气柱半径的增加,模式折射率变小,波导模式色散的零色散点向长波方向移动。  相似文献
6.
ZnO基紫外探测器的制作与研究   总被引:6,自引:4,他引:2  
利用新型的等离子体辅助金属有机化学气相沉积(P-MOCVD)系统在蓝宝石、硅等衬底上生长出具有单一c轴取向、高阻的ZnO薄膜,利用添加的等离子体发生装置,进行氮掺杂获得高阻ZnO薄膜。利用ZnO的宽禁带与高光电导特性,结合MSM(金属-半导体-金属)结构器件响应度高、速度快、随偏压变化小、工艺简单、易于单片集成等优点,制作了ZnO基紫外探测器,器件规格为80 μm×100μm,电极为叉指式电极。测试中采用500 W的氙灯做测试光源,探测器的Ⅰ-Ⅴ特性曲线显示;正向偏压下探测器的暗电流及光照电流与外加偏压呈线性增长。不同波长下的响应曲线显示:探测器对紫外波段有响应,响应峰值在375nm附近。  相似文献
7.
MOCVD法生长SAWF用ZnO/Diamond/Si多层结构   总被引:6,自引:2,他引:4  
使用等离子体辅助MOCVD系统在金刚石,硅衬底上成功地制备了氧化锌多层薄膜材料,通过两步生长法对薄膜质量进行了优化。XRD测试显示优化后的样品具有c轴的择优取向生长,PL谱测试表明样品经优化后不仅深能级发射峰消失,同时紫外发射峰增强。对优化后的样品的表面测试显示出较低的表面粗糙度。比较氧化锌多层薄膜结构的声表面波频散曲线,ZnO薄膜声表面滤波器受膜厚和衬底材料的影响较大。当ZnO薄膜较薄时,在它上面的传播速度将与衬底上的传播速度接近,与其他衬底上生长的薄膜相比,以金刚石这种快声速材料为衬底的ZnO多层薄膜结构,声表面波滤波器的中心频率将提高1倍左右。  相似文献
8.
Deposition of ZnO Films on Freestanding CVD Thick Diamond Films   总被引:5,自引:0,他引:5       下载免费PDF全文
For ZnO/diamond structured surface acoustic wave (SAW) filters, performance is sensitively dependent on the quality of the ZnO films. In this paper, we prepare highly-oriented and fine grained polycrystalline ZnO thin films with excellent surface smoothness on the smooth nucleation surfaces of freestanding CVD diamond films by metal organic chemical vapour deposition (MOCVD). The properties of the ZnO films are characterized by x-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and photoluminescence (PL) spectrum. The influences of the deposition conditions on the quality of ZnO films are discussed briefly. ZnO/freestanding thick-diamond-film layered SAW devices with high response frequencies are expected to be developed.  相似文献
9.
光辅助对MoCVD法制备ZnO薄膜性能的影响   总被引:5,自引:5,他引:0  
采用光辅助金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术在(0001)蓝宝石衬底上制备了ZnO薄膜。通过X射线衍射、透射光谱和霍尔测试等研究了光照对MOCVD法制备的ZnO薄膜的影响。实验结果表明,引入光辅助后制备的ZnO薄膜,其结晶质量和光学质量均得到改善。分析认为,这主要是由于光辅助有助于提高锌有机源的分解效率,并且高能量的光子可为反应吸附的原子提供足够高的激活能,从而易于其迁移到合适的晶格位置所致。同时我们还发现,有光照和无光照条件下制备的ZnO薄膜均呈n型导电,但有光照条件下制备的ZnO薄膜具有更低的本底载流子浓度,这将为日后通过降低自补偿实现p型掺杂提供一个很好的解决办法。  相似文献
10.
利用模式的对称性研究光子晶体光纤的色散   总被引:4,自引:4,他引:0  
由光子晶体光纤的对称性可以得到模式分布的对称性,根据模式的对称性选择适当的展开函数,可以使计算量大大减少。计算了六角结构光子晶体光纤的色散特性,得到了波长在1.55pm处色散为零时,光子晶体光纤的结构参量所满足的方程。  相似文献
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