铜掺杂氧化锌薄膜阻变特性的研究

以ZnO∶Al为底电极,Cu为顶电极,在同种工艺条件下分别制备了类电容结构的纯ZnO阻变器件和ZnO∶2%Cu阻变器件,分析比较了两种器件的典型I-V特性曲线、置位电压(V Set)和复位电压(V Reset)的分布范围、器件的耐久性。结果显示,ZnO∶Cu阻变器件较纯ZnO阻变器件有更大的开关比和更稳定的循环性能。另外,研究了ZnO∶Cu阻变器件的阻变机理,通过对其I-V特性曲线分析得出以下结论:ZnO∶Cu阻变器件在高阻态遵循空间电荷限制电流效应,低阻态符合欧姆定律。

铜掺杂氧化锌薄膜的阻变特性

采用脉冲激光沉积法在SnO2:F(FTO)衬底上制备了单一c轴取向生长的ZnO和ZnO:Cu薄膜,并对具有Au/ZnO/FTO和Au/ZnO:Cu/FTO三明治结构的器件进行了阻变特性测试。结果显示:两种器件在室温电场作用下均显示出双极可逆变阻特性;Cu掺杂使ZnO薄膜的开关比大幅增加,电流–电压曲线拟合结果显示这是由Schottky结界面机制产生的高低阻态引起的。

铜掺杂纳米氧化锌薄膜的制备及光学特性

氧化锌(ZnO)是一种新型稀磁半导体材料,有优良的磁学及光学性质,透明度高,常温发光性能优异。根据半导体掺杂原理,以氧化锌为原料,过渡金属元素铜为掺杂元素,采用化学气相沉积法(CVD),制备了铜掺杂纳米氧化锌薄膜。利用晶向显微镜观察ZnO∶Cu在衬底硅片上的表面形貌和生长情况,利用光致发光谱和分光光度计分析了样品的光发射和光吸收特性,研究了薄膜的伏安特性。发现铜掺杂对氧化锌薄膜的光吸收和光发射以及表面伏安特性都有很大的影响。随铜掺杂含量的增加,光吸收强度明显增大,光发射峰更加丰富。适当掺杂量的情况下,电流明显增大,但掺杂量太大,会引入缺陷和晶界,反而会使漏电流增大。10%-20%掺杂量为比较理想的掺杂量。

铜掺氧化锌多孔纳米棒的水热合成及其光催化性能（英文）

通过两步法合成铜掺杂的氧化锌纳米棒,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见(UV-Vis)分光光谱等技术对系列样品进行了表征,研究并探索了铜掺杂的氧化锌纳米棒光降解染料罗丹明B(Rh B)和气体乙醛的催化活性。通过对多孔Cu掺杂ZnO纳米棒光催化分解乙醛进行了评价。多孔Cu掺杂ZnO纳米棒(CZ-5)光催化剂具有最高的催化分解乙醛的能力,比其它多孔Cu掺杂ZnO纳米棒具有很高的催化活性。多孔Cu掺杂ZnO纳米棒光催化剂在室温下在可见光(435 nm)下照射16 h,5.50×10-4(φ,体积分数)的乙醛气体完全降解为二氧化碳(CO_2)。多孔铜掺杂的氧化锌纳米棒光催化剂的光催化性能的改善主要归因于铜和氧化锌纳米棒之间的协同作用。这种改进的光催化协同作用归因于Cu掺杂ZnO的可见光吸收的延伸和光生电子空穴对的抗重组。

一种新型透明导电（Cu,Al）∶ZnO薄膜的结构和性能研究

利用FJL560CI2型磁控溅射仪制备了铜铝共掺杂氧化锌的(Cu,Al)∶ZnO薄膜样品。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和分光光度计测试研究了氧分压对薄膜微观结构和光学性能的影响。结果表明,不同氧分压下获得的薄膜均具有六角纤锌矿多晶结构,沿c轴择优生长。薄膜的晶粒尺寸随着氧分压的增大逐渐变小。相对于纯氧化锌或仅进行Al掺杂,在同时掺杂Cu、Al之后,(Cu,Al)∶ZnO薄膜的电阻率下降到了10-5Ω·cm数量级,而平均光学透过率保持在90%以上,具有良好的透光性能,是一种具有潜在应用价值的新型透明导电薄膜。氧分压影响薄膜的晶粒尺寸进而影响其光电性能。

Cu_(0.05)Zn_(0.95)O/聚吡咯纳米复合物的制备和抗菌性能

在CTAB/正己烷/正丁醇/水(W/O)四元反相微乳液体系中原位聚合制备了铜掺杂氧化锌/聚吡咯(CZ/PPy)纳米复合物.用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、红外光谱仪和紫外-可见光谱仪分别表征了样品的结构、形貌和光谱学性能;以大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和白色念珠菌(Candida albicans)为测试菌株研究了样品的抗菌活性.结果表明PPy包覆在CZ粒子表面形成了核-壳结构的CZ/PPy复合物,PPy链与CZ纳米粒子之间存在一定的相互作用;复合物的抗菌性能优于CZ,且抗菌活性随着CZ含量的增加而增大.