纳米材料的制备方法-ZnO纳米半导体材料制备.doc

纳米材料的制备方法-ZnO纳米半导体材料制备    分子束外延(MBE)技术可以制备高质量薄膜论文代写MBE技术可以在特定超高真空条件下较为精确的控制分子束强度,职称论文发表把分子束入射到被加热的基片上,可使分子或原子按晶体排列一层层地“长”在基片上形成薄膜。分子束外延设备主要包括超高真空系统、分子束源、样品架、四极质谱计QMS和反射式高能电子衍射装置RHEED。周映雪等人利用分子束外延(MBE)和氧等离子体源辅助MBE方法分别在三种不同衬底硅(100)、砷化镓(100)和蓝宝石(0001)上先制备合适的缓冲层,然后在缓冲层上得到外延生长的ZnO薄膜。该方法优点:生长速度极慢,每秒1~10;薄膜可控性较强;外延生长所需温度较低。缺点:真空环境要求较高;无法大量生产。目前常用于生长高质量的ZnO薄膜分子束外延有两种:一种是等离子增强,另一种是激光,两种方法均已生长出高质量的ZnO薄膜。物理气相沉积可以用来制备一维ZnO纳米线和二维ZnO纳米薄膜,原理是通过对含Zn材料进行溅射、蒸发或电离等过程,产生Zn粒子并与反应气体中的O反应,生成ZnO化合物,在衬底表面沉积。物理气象沉积技术已经演化出三种不同的方法,它们是真空蒸发法,真空溅射法和离子镀,离子镀是目前应用较广的。离子镀是人们在实践中获得的一种新技术,将真空蒸发法和溅射法结合起来,在高真空环境中加热材料使之汽化后通入氢气,在基体相对于材料间加负高压,产生辉光放电,通过电场作用使大量被电离的材料的正离子射向负高压的衬底,进行沉积。张琦锋、孙晖等人用气相沉积方法已经制备出了一维ZnO纳米半导体材料。优点:所得到的纳米产物纯度高,污染小;薄膜厚度易于控制;材料不受限制。但是这种方法对真空度要求较高。摘要:文章阐述了一些制备ZnO纳米半导体材料的常用技术,如模板制备法、物理气相沉积、脉冲激光沉积、分子束外延、金属有机化合物气相沉积,并分析了各种方法的优缺点。[6]周映雪,俞根才,吴志浩,[J].发光学报,2004,(3).[1]谢自力,张荣,修向前,[J].纳米技术与精密工程,2004,2(3):187-:ZnO;模板制备法;PVD;PLD;金属有机化合物气相沉积4分子束外延(MolecularBeamEpitaxy)[4]张琦锋,孙晖,潘光虎,[J].真空科学与技术学报,2006,26(1).模板制备法是一种用化学方法进行纳米材料制备的方法,被广泛地用来合成各种各样的纳米棒、纳米线、纳米管等。此种方法使分散的纳