单电子器件制备技术的新进展

介绍了近年内,以不同材料类型和结构形式为器件有源区的单电子晶体管在制备技术方面所取得的一些新进展。     

气-液-固法在半导体纳米线生长中的应用

气-液-固法(VLS)是目前生长各种准一维纳米结构的主要工艺技术.本文首先介绍了VLS的生长原理,然后以生长机制为主线,着重评论了近3-5年内它在ZnO、GaN、Si以及SiC等纳米线及其阵列合成中应用的某些新进展.最后提出了改进VLS方法的几项措施,并展望了它的今后发展趋势.     

Dy元素对纳米复合(Nd,Pr)_(10.5-x)Dy_xFe_(83.5)B_6合金磁性能与显微结构的影响（英文）EI北大核心CSCD

采用快淬法制备了镨基(Nd,Pr)10.5-x Dyx Fe83.5B6(x=0.0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5)系列粘结磁体,研究了Dy元素添加对快淬合金显微组织结构、磁性能及快淬薄带热稳定性的影响。与Nd2Fe14B相比,硬磁相Dy2Fe14B具有较高的磁晶各向异性场HA和较低的饱和磁极化强度Js,因此,Dy元素添加能显著提高合金的内禀矫顽力Hcj,但会降低合金的剩磁Br。Dy元素替代Nd/Pr元素,增强了快淬薄带的热稳定性,提高了晶化退火温度。较高的晶化退火温度,使快淬薄带中已经形成的微晶更容易长大,形成一些粗大晶粒,降低了粘结磁体的磁性能。1.0%是较佳的Dy元素添加量,(Nd,Pr)9.5Dy1Fe83.5B6合金快淬粘结磁体的最大磁能积(BH)max为71.6 k J/m3,剩磁Br为0.638 T,内禀矫顽力Hcj为611 k A/m。     

Mn、Co掺杂ZnO稀磁半导体的研究进展

ZnO稀磁半导体是目前最有希望集成到传统半导体中的一种新型材料,具有室温铁磁性能的ZnO稀磁半导体不仅可以大幅减小电子元器件的体积、提高集成密度,而且在传输效率上也有非常大的提升。目前,具有室温铁磁性能的ZnO稀磁半导体的制备方法可重复性差,且其磁性来源尚无统一理论解释。为了梳理不同实验方法制备出的ZnO稀磁半导体磁性能及其来源,本文对近10年来纯ZnO和Mn、Co单元素掺杂ZnO以及Mn、Co双元素共掺杂ZnO的制备方法、磁性能及磁性来源研究进行了综述,并认为:在制备过程中掺杂过渡金属离子对提升ZnO稀磁半导体室温铁磁性能有明显效果;在较低含量的Mn、Co掺杂ZnO体系中,可实现较稳定的室温铁磁性;要更好地理解磁性来源,必须从原子尺度通过理论计算与实验相结合的方式进行探索。     

衬底温度对NiO:Cu/ZnO异质pn结的光电性能影响

利用磁控溅射方法改变衬底温度,制备了一系列Ni O:Cu/ZnO异质pn结。实验结果表明,当衬底温 度从室温升高到300℃时,NiO:Cu/ZnO异质pn结的整流特性明显得到 改善;与此同时,NiO:Cu/ZnO异质 pn结的光学透过率也从40%增大到80%。这可能是由于NiO:Cu薄膜结晶质量改善,薄膜内 缺陷减少所致。 继续增加衬底温度至400℃,异质结的整流特性有所削弱,这可能是 由于生长在异质结下层 的NiO:Cu薄膜影响了其上ZnO薄膜的生长,进而影响到异质结的整流特性。这一结论,得到 X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和紫外(UV)谱测试结果的支持。     

面向21世纪的纳米电子学

评论了纳米电子学的沿革路程,介绍了纳米电子学的研究内容,并预测了它的发展趋势。进而指出,纳米电子学的崛起与发展将会对21世纪的量子计算机、量子通信以及量子信息处理等产生革命性的影响。     

纳米晶体硅量子点薄膜的制备及表征

利用激光烧蚀沉积法在n-Si（100）衬底上制备非晶硅（α-Si）薄膜，再经过高温退火技术处理使α-Si晶化成纳米硅晶体（nc—Si）量子点．利用拉曼（naman）L谱仪、X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）以及原子力显微镜（AFM）等测试仪器对nc-Si薄膜进行表征，发现制备的nc-Si量子点排列紧密、尺寸均匀，具有很好的单晶结构，制备的nc-Si薄膜晶化比例很高，并且优先选择在[111]方向晶化．     

Si/NiO异质pn结的光电性能研究

利用磁控溅射方法成功制备了Si/NiO异质pn结。实 验表明,退火温度升到400℃时,Si/NiO异 质结呈现一定的整流特性;600℃退火的Si/NiO异质结呈现很好的整 流特性,正向开启 电压达到3.5VV时出现漏电流。这可 能是因为600℃退火后,样品结晶转好,应力 释放,缺陷减少,从而改善了样品的整流特性。这一结果得到了X射线衍射(XRD)、原子显微 镜(AFM)和紫外(UV)结果的充分支持。     

纳米晶体硅量子点场发射冷阴极的研究

在n-Si(4～5Ω·cm)衬底上淀积了400nm厚的纳米晶体硅(nc-Si)量子点薄膜,将其制备成场致发射的冷阴极.介绍了nc-Si量子点冷阴极的制备,场致发射特性的测试,解释了nc-Si量子点冷阴极的工作模型及电子弹道发射的原理.透射电子显微镜(TEM)对样片的结构分析证实样片中的nc-Si量子点具有很好的单晶结构;原子力显微镜(AFM)对样片的表面形貌分析表明,样片具有平滑的表面,有利于提高冷阴极的发射效率.     

Mg2Si基热电材料的性能优化研究及其进展

Mg₂Si基半导体是重要的中温热电材料,具有原料丰富、价格低、无毒等优点;其载流子有效质量和迁移率均较高,有望获得优异的电性能,近年来倍受关注。该文综述了Mg₂Si基材料的研究进展,重点探讨了提高其热电性能的措施,对比了不同制备方法的优缺点,最后指出了今后的研究方向。分析表明,目前研究主要集中在n型体系,应加强对p型材料的性能优化探索。掺杂对提高热电性能的效果更显著,通过制备工艺的优化,将掺杂和纳米化两种措施结合,可进一步有效优化。