碲化锌复合背接触层对碲化镉太阳电池性能的影响

碲化镉太阳电池的流行结构为n CdS p CdTe。通过对其能带结构的分析 ,采用ZnTe :Cu作背接触层 ,再在p CdTe和ZnTe :Cu之间引入不掺杂的ZnTe作过渡层 ,以改进这种电池的结特性和载流子收集。从实验上对三种结构的CdTe太阳电池进行了对比研究 ,结果表明复合的ZnTe ZnTe :Cu背接触层 ,的确能大幅度提高CdTe太阳电池的转换效率。这种结构的电池经电子 2 0 5计量站测试 ,转换效率已达 11 6 %。

天宫二号碲化锌晶体生长

在天宫二号飞船综合材料实验炉六工位采用碲熔剂法生长了碲化锌晶体,生长时最高温度为800℃,以0.5mm·h^(-1)的提拉速度向炉膛内部提拉生长晶体.飞行实验后,用相同实验参数在地面进行了对比实验.结果发现,空间样品尾部有一个非常大的橙色结晶区域(约10 mm×6mm×2 mm),而地面生长样品中碲化锌晶体尺寸仅为约3mm×3mm×1mm,空间生长的碲化锌晶粒尺寸明显优于地面.空间微重力环境下,由于毛细作用,空间样品的塞子处有Te和ZnTe的外延膜生成.而地面生长的锭条在塞子处只有零星点状气相生产物.因此微重力条件有利于碲化锌晶体材料的生长.

光电化学沉积碲化锌薄膜

碲化锌(ZnTe)因其具有优越的光电特性常应用于半导体行业。电化学沉积法是制备ZnTe薄膜最常用的方法之一,但传统的电化学沉积技术存在许多不足,如沉积速率较慢、薄膜质量较差等,这些缺点阻碍着碲化锌电化学沉积技术的大规模推广。为了解决常规电化学沉积制备半导体薄膜所遇到的问题,本文基于半导体材料自身的光电导性质、半导体电极的光电化学基本原理以及半导体材料电化学沉积过程的一些特征,提出了采用光电化学沉积的方法来进行半导体材料的制备。首先,研究了ZnTe电沉积在光照和暗态条件下的电化学行为(电极反应、成核与生长模式和电荷传输过程);然后,在明暗条件下进行ZnTe的恒电位沉积。采用X射线衍射仪、扫描电镜等检测手段对沉积物的物相、形貌和成分进行了研究;最后,分析了光电化学沉积机理。与传统的电化学沉积相比,光电化学沉积法增加了沉积过程中的电流密度,并降低了ZnTe沉积过程中的电荷转移阻抗。此外,光照促进了难沉积元素Zn的沉积。通过光电化学沉积制备的ZnTe薄膜的组分比接近1∶1,使其成为一种可行且可靠的制备ZnTe的方法。

碲化锌镉摄像靶的材料和性能

本文叙述了研制和生产碲化锌镉摄像管过程中的靶光导层材料试验的基本情况,着重讨论材料组成及其处理方法对摄像靶各种参数及靶背景中疵点的影响。还介绍几种碲化锌镉新结构靶的一些情况。

多晶碲化锌薄膜载能子超快动力学实验研究

利用双波长飞秒激光抽运-探测实验方法测量了掺氮多晶Zn Te薄膜在飞秒激光加热情况下载能子超快动力学过程.采用包含电子弛豫过程和晶格加热过程的理论模型拟合实验数据,二者符合得很好.拟合得到10 ps以内影响掺氮多晶Zn Te薄膜表面超快反射率变化的三个弛豫过程的时间常数均为亚皮秒量级.其中,正振幅电子弛豫过程是由电子-光子相互作用引起的载流子扩散和带间载流子冷却过程,负振幅电子弛豫过程是由缺陷造成的光激载能子的俘获效应引起的,晶格加热过程主要通过电子-声子耦合过程进行的.

ZnTe MOCVD过程中金属有机源双甲基锌和双异丁基碲热裂解研究

利用与ＭＯＣＶＤ系统相连接的四极质谱仪实时研究了金属有机源Ｍｅ２Ｚｎ和Ｐｒｉ２Ｔｅ在反应器中热裂解行为。报告了纯态Ｍｅ２Ｚｎ和Ｐｒｉ２Ｔｅ及其混合物在Ｈ２和Ｈｅ气氛中的热裂解实验结果，并进行了分析讨论，导出了可能发生的气相反应及热裂解机理。此外还探讨了Ｍｅ２Ｚｎ和Ｐｒｉ２Ｔｅ共裂解行为对ＺｎＴｅ外延生长的影响。

闪锌矿MTe(M=Zn/Mg)的几何结构、弹性性质、电子结构和光学性质(英文)

采用基于密度泛函理论(DFT)框架下广义梯度近似(GGA)平面波超软赝势(PP-PW)方法,计算了闪锌矿型MTe(M=Zn/Mg)的几何结构、弹性性质、电子结构和光学性质.同时采用杂化密度泛函调准了带隙.结果表明,立方相ZnTe和MgTe均为直接带隙半导体材料.所得晶格参数、弹性常数及体模量与实验数据基本吻合.由弹性常数推导出ZnTe、MgTe的德拜温度分别为758、585K.研究了MTe的复介电函数、折射率、反射率和能量损失系数等光学性质,并基于电子能带结构和态密度对光学性质进行了解释.

ZnTe纳米材料的合成方法及性能研究进展

ZnTe宽带隙半导体由于具有高的光学透明度、低电子亲和力和易于掺杂,目前在光电设备和光催化领域应用具有广泛的应用。大量研究表明,材料纳米化可以突破体相材料的应用限制,开发出更多优越的物理化学性能。然而,简单且可控的制备出结构稳定、尺寸均一的ZnTe纳米材料是这一材料进一步应用的技术前提。介绍了通过热蒸发、分子束外延、磁控溅射、水热/溶剂热、密闭空间升华和化学气相沉积等合成ZnTe纳米材料的方法,讨论了不同形貌的ZnTe纳米材料在各种领域的应用。

PVT法生长ZnTe晶体的技术

采用无籽晶物理气相传输(PVT)方法生长出ZnTe晶体。实验开始,温差较大,压强相对较低,造成晶体生长速率过快,从而以各成核点为中心进行岛状生长,形成了结构密集的ZnTe多晶结构。实验过程中,通过调整原料区与生长区温差和压强等工艺条件进行一系列籽晶扩大实验。发现适当缩小温差、增加生长压强有益于籽晶横向扩展。当温差缩小到35℃,压强增加到230 mbar(1 mbar=102 Pa),生长出了直径45 mm、厚度8 mm的ZnTe单晶。观察发现,晶体表面存在明显的孪晶线,孪晶线产生原因为生长前籽晶边缘有破损,导致生长过程突变。取其较大的单晶进行XRD测试,结果显示该ZnTe单晶具有良好的〈111〉晶向和结晶质量。

室温下ZnS－ZnTe应变超晶格的带间跃迁

本文报导了ＺｎＳ－ＺｎＴｅ应变超晶格中的载流子在室温下跃迁复合性质．通过测量室温下光致发光光谱，对载流子在超晶格带间跃迁的过程进行了研究．

MEE生长参数对复合衬底材料质量的影响

Si基CdTe中ZnTe缓冲层的生长影响着材料表面粗糙度和半峰宽。本文为了验证分子束外延Si基CdTe中采用迁移增强外延(MEE)技术生长的ZnTe缓冲层的生长参数对复合衬底材料表面粗糙度和半峰宽的影响,对涉及到的MEE生长过程中的主要参数包括:Zn与Te数值比、MEE生长温度、Zn与Te束流强度值进行研究,设计了三组实验,并使用高分辨X光衍射仪、白光干涉仪和红外傅里叶光谱仪测试外延薄膜生长结果,总结MEE生长参数对复合衬底材料质量影响,通过实验得到最优的外延工艺条件,提高材料质量。

小动物SPECT-CT装置的研发

本文介绍了一款用于小动物成像的SPECT-CT装置,它的主要特点是采用了多探头碲化锌镉(CZT)平板探测器的SPECT系统和高分辨率、微焦点、锥束X-CT系统,可实现滑环螺旋扫描和双核素SPECT成像,开放式的机架设计特别适合于基础医学研究、新药开发研究和药理学的研究。

有限宽度的ZnSe/ZnTe应变超晶格中LA声子的拉曼频移(英文)

考虑到真实超晶格系统的有限宽度会造成晶格的非周期性 ,我们修正了用来决定拉曼频移峰值位置的公式中的倒格矢一项。在线性驰豫应变假设下给出了应变超晶格纵向原子间距的几何模型。在上述理论基础上计算了有限宽度的ZnSe/ZnTe应变超晶格LA声子的拉曼频移。数值计算结果同现有实验结果作了比较 ,符合很好。

半导体ZnTe外延层中三重位错带的显微结构研究

应用电子显微镜首次在ＺｎＴｅ外延膜中观察到分布在（１１１）和（１１１）滑移面上、宽度为４０ｎｍ的三重位错带。每条位错带含有三根不全位错，其Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量为三个相同的〈１１２〉ａ／６。在进行了各种衍衬的分析和模拟之后，这类三重位错带被证明是由两个部分重叠的层错组成的。它们的来源归结为两个相互垂直扩展的失配位错的“强制”反应。

ZnSe体单晶THz波段时域光谱测量及分析

利用透射型THz时域光谱技术 ,对ZnSe(110 )体单晶在THz波段的色散和吸收性质进行了测量和分析。根据Drude理论获得了ZnSe体单晶的静电介电常数及高频介电常数 。

ZnTe/Zn_(1-x)Mn_xTe超晶格的喇曼散射

在１３～３００Ｋ温度下研究了稀磁半导体ＺｎＴｅ／Ｚｎ１－ｘＭｎｘＴｅ超晶格的喇曼散射，观测到多个声子喇曼峰．在近共振条件下，峰的强度增强，线宽显著变窄，并观测到更多不同声子组合的喇曼散射峰．计算和分析了超晶格中应力引起的声子频移，与实验结果一致．

快速退火对ZnTe外延层性能及In电极的影响

研究了在GaAs(001)衬底上外延生长的本征ZnTe薄膜样品在氮气氛中450～550℃下的快速退火行为。对于1 min退火的样品,随着退火温度的升高,ZnTe(004)峰双晶X射线(DCXRD)摇摆曲线的半高宽(FWHM)逐渐下降;样品表面粗糙度均方根值(RMS)由退火前的5.3 nm下降至4.7 nm左右。对于450℃退火5 min的样品,其晶体质量与550℃退火1 min的样品相当,但RMS值下降到4.26 nm。ZnTe薄膜表面的In电极之间在未退火时呈高阻状态,在适当条件下退火后In电极之间可以导通,且随着退火温度的降低,所需的退火时间将延长。但550℃退火时In电极的外观形貌发生改变且不能导通。

低温缓冲层对MBE生长ZnTe材料性能的改善

研究了低温缓冲层对在GaAs(001)衬底上用分子束外延(MBE)生长ZnTe薄膜晶体质量的影响。发现插入低温缓冲层后ZnTe的结晶质量、表面形貌和发光质量都得到了显著的提高,双晶X射线摇摆曲线(DCXRC)的ZnTe(004)衍射峰半峰宽(FWHM)从529 arcsec减小到421 arcsec,表面均方根(RMS)粗糙度从6.05 nm下降到3.93 nm。而作为对比,插入高温缓冲层并不能对ZnTe薄膜的质量起到改善作用。基本上实现了优化工艺的目标并为研制ZnTe基光电器件微结构材料奠定了很好的实验基础。

应变层超晶格（CdTe）_n／（ZnTe）_m的带偏移与亚带结构

本文由形变势理论研究了应变对超晶格（ＣｄＴｅ）＿ｎ／（ＺｎＴｅ）＿ｍＴ点带边的影响计算了带偏移。在有效质量近似下，计算了对称的双量子阱中的亚带结构随阱宽与垒宽的变化规律及电子和空穴的几率密度分布。