A1掺杂半导体Mg_2Si薄膜的制备及光学带隙研究

用磁控溅射方法在Si衬底上制备了A1掺杂Mg_2Si薄膜,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和分光光度计研究了掺杂含量对Mg2Si薄膜组分、表面形貌、粗糙度及光学带隙值的影响。XRD结果表明随着A1掺杂量的增加,Mg2Si衍射峰先增强后减弱。SEM及AFM的结果表明随掺杂量的增加,结晶度先增加后降低,晶粒尺寸减小,粗糙度先增加后降低.得到掺杂后薄膜间接跃迁带隙范围为0.423~0.495 eV,直接跃迁带隙范围为0.72~0.748 eV,掺杂前薄膜间接跃迁带隙和直接跃迁带隙分别为0.53 eV、0.833 eV.

掺铝对ZnO薄膜光学常数的影响

采用溶胶-凝胶法在（0001）蓝宝石衬底上制备了ZnO∶Al薄膜,利用Kramers-Kronig色散关系对ZnO∶Al薄膜在300～600nm波长区域的光学常数进行计算,研究了掺杂浓度对薄膜光学常数的影响。计算结果显示,在可见光区,薄膜的光学常数受铝掺杂浓度的影响很小,折射率、消光系数、复介电常数实部和虚部的数值基本恒定,分别约为1.6,0.08,0.27和2.5。在紫外区,薄膜光学常数受掺杂浓度的影响明显,随掺杂浓度提高,光学常数数值均减小,并且都在激子吸收峰（370 nm）处出现一极大值。

溶胶一凝胶法制备ZnO：Al导电薄膜的研究

采用溶胶-凝胶工艺在普通载玻片上制备出C轴择优取向的ZnO：Al透明导电薄膜。利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）等分析手段对薄膜进行了表征。通过标准四探针法及紫外分光光度计（UVS）透射光谱研究了ZnO：Al薄膜的电学与光学性能。实验发现：当Al^3＋离子掺杂浓度为2％（原子分数），前处理温度为220℃、退火温度为580℃时，薄膜具有较好的导电性，电阻率为1．76×10^-3Ω-cm，其在可见光的平均透射率在80％左右。

A1N薄膜的发光性能

本文简要介绍了A1N的性质并总结A1N薄膜作为发光材料的研究现状，以及探讨A1N薄膜的不同掺杂元素的发光机理，最后就A1N薄膜作为优异的半导体发光材料的应用前景做了展望。半导体光致发光是电子吸引光子的能量跃迁至高能级，再由高能级返回到低能级时发光的过程称为光致发光过程，光源可为紫外线、红外线、可见光、X射线等。