n型半导体量子阱红外探测器的正入射吸收机制

基于有效质量理论，从导带子带间光跃迁矩阵元的表达式出发，推出ｎ型半导体量子阱红外探测器的正入射吸收条件．用一些简单的数学手段，把正入射的吸收系数表达力量子阱生长方向的解析函数，进而讨论正入射吸收的优化、极限及与平行吸收的比较．在考虑了椭球等能面的简并度和占有度后，在掺杂浓度为１０（１８）ｃｍ（－３）和探测波长１０μｍ时，对４种具体的量子阶材料进行了计算．推荐了为获取最大正入射吸收的优化量子阱生长方向，为正入射量子阱探测器的设计提供依据．

N型半导体金刚石的研究现状与展望

作为半导体材料的金刚石具有宽的禁带宽度和高的热导率、介质击穿场强等优异性质,因此其应用前景广阔。P型金刚石发展较N型金刚石成熟。因为缺乏可实用的N型金刚石材料,这使得金刚石半导体器件的应用难以实现。因此N型半导体金刚石成为研究者关注的焦点。论文从掺杂元素和制备方法两方面详细介绍了国内外N型金刚石的研究现状。硼与磷或硫元素共掺杂获得N型金刚石的研究取得了较大进展;利用化学气相沉积法和离子注入法制备N型半导体金刚石研究较多且取得了一定进展。高压高温下的温度梯度法便于掺杂调控金刚石性能,因而利用该法合成N型半导体金刚石大单晶值得尝试。

扩散极限下n型半导体的晶界附近的准费米能级

本文由受主缺陷扩散层模型详细计算了扩散极限下晶界附近的准费米能级的空间变化。对ｎ型半导体费米能级的变化几乎全部落在负偏向的晶界附近的较小的范围内。在受主缺陷扩散层中费未能级的变化是线性的。晶界和正偏向晶粒的费未能级只差一个ｋＴ数量级的值，受主缺陷扩散层存在并不改变该值和外加电压的关系但系数增大。

n型半导体氧化物上的Cu基催化剂对醋酸异丙酯加氢性能的影响

选取了六种n型半导体氧化物,采用共沉淀法制备了相应的CuO-ZnO、CuO-Fe2O3、CuO-CeO_2、CuO-TiO_2、CuO-BaO、CuO-SnO_2六种Cu基催化剂,并用于催化醋酸异丙酯加氢反应以进行催化性能评价。借助X射线衍射(XRD),H2程序升温还原(H2-TPR),N2O氧化滴定、ICP元素分析、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、X射线光电子能谱分析(XPS)等表征手段,比较这6种氧化物对Cu的表面和体相的分散度、Cu活性位比表面积、表面酸性以及与Cu之间的结合能大小,及最终对反应结果的影响。结果发现:6种Cu基催化剂的性能差别较大,催化活性高低依次为:Cu-ZnO、Cu-Fe2O3、Cu-CeO_2、Cu-TiO_2、Cu-BaO、Cu-SnO_2。其中Cu-ZnO催化剂因具有最低的还原温度、最高的Cu表面分散度、最大的活性位比表面积、最小的晶粒尺寸以及最大的结合能而表现出最佳的催化活性,具有最低的酸性而呈现最高的乙醇选择性和最低的乙酸乙酯选择性。而Cu-BaO、Cu-SnO_2催化剂还原后主要以铜钡氧化物及铜锡合金的形式存在,因而其催化活性较差,Cu-Fe2O3催化剂由于较低的酸性在主产物乙醇选择性方面表现也较好。

基于n型柔性半导体的有机晶体管及其电子-离子双响应特性

为了研究n型有机混合离子电子导体电子-离子双响应特性及分子量对载流子迁移率的影响,采用具有平面刚性的梯形分子链结构的高分子量聚苯并二咪唑苯并菲绕啉二酮制备高性能有机电化学晶体管,并对晶体管紫外可见吸收光谱和晶体管器件电气性能进行表征。结果表明,利用高分子量聚苯并二咪唑苯并菲绕啉二酮制备的n型有机电化学晶体管表现出极高的响应速度(0.034 s)、高载流子迁移率(4.72×10^(-3) cm^(2)/(V·s)),以及在水系电解液中优异的稳定性(稳定运行超过120次脉冲循环)。

N型赝三元半导体掺Sn复合材料的微观结构与热电性能

将Sn粉与N型赝三元半导体粉体材料按一定比例混合,在200℃和550 MPa压强条件下热压制备N型赝三元半导体掺Sn复合材料.分析材料的微观结构和热电性能结果表明,掺入Sn后XRD衍射峰没有发生偏移,Seebeck系数降低而电导率和热导率升高,这主要是掺Sn引起载流子浓度的显著升高导致的.

利用霍尔效应区分P型与N型半导体的理论诠释

从理论上对利用霍尔效应区分产型与Ｎ型半导体作出了诠释．

单轴应变Si n型金属氧化物半导体场效应晶体管源漏电流特性模型

本文在建立单轴应变Si n型金属氧化物半导体场效应晶体管迁移率模型和阈值电压模型的基础上,基于器件不同的工作区域,从基本的漂移扩散方程出发,分别建立了单轴应变Si NMOSFET源漏电流模型.其中将应力的影响显式地体现在迁移率和阈值电压模型中,使得所建立的模型能直观地反映出源漏电流特性与应力强度的关系.并且对于亚阈区电流模型,基于亚阈区反型电荷,而不是采用常用的有效沟道厚度近似的概念,从而提高了模型的精度.同时将所建模型的仿真结果与实验结果进行了比较,验证了模型的可行性.该模型已经被嵌入进电路仿真器中,实现了对单轴应变Si MOSFET器件和电路的模拟仿真.

基于5-羟甲基间苯二甲酸和咪唑衍生物的半导体型Ni-MOFs的合成、晶体结构和光催化性质

利用水热反应制备了2个配合物{[Ni(HIPA)(2,5-DPBI)_(1.5)(H_(2)O)]·2.25H_(2)O}_(n)(1)和[Ni(HIPA)(2,5-DPBMI)(H_(2)O)]_(n)(2)(H_(2)HIPA=5-(羟甲基)间苯二甲酸,2,5-DPBI=1,1’-(2,5-二甲基-1,4-亚苯基)双(1H-咪唑),2,5-DPBMI=1,1’-(2,5-二甲基-1,4-亚苯基)双(4-甲基-1H-咪唑))。结构分析揭示在不同咪唑配体存在下,配合物的Ni中心具有不同的配位环境。配合物1具有拓扑符号为(4~2.6~6.8~2)的五连接三维框架,而配合物2则是dia型的四连接网络。粉末X射线衍射证实配合物1和2在有机溶剂和紫外可见光照射的水中均非常稳定。此外,紫外可见吸收谱、Mott-Schottky和电化学阻抗谱(EIS)测试显示配合物1和2都是典型的n型半导体材料,具有较低的电荷传输阻抗。在光催化实验中,配合物1和2对染料亚甲基蓝的降解有催化活性。

防锈油膜在5% Na_2SO_4溶液中的半导体导电行为

采用电位—电容法及Mott-Schottky分析技术研究了自腐蚀电位条件下防锈油膜在 5 %Na2 SO4溶液中失效过程的导电机制转变行为 .防锈油膜在 5 %Na2 SO4溶液中的失效过程存在半导体导电特征 ,随着浸泡时间的延长 ,防锈油膜从浸泡初期的p型半导体转变为n型半导体 ,转变过程中 ,防锈油膜中出现两个空间电荷过渡层 .随着浸泡时间的延长 ,防锈油膜中的空间电荷层厚度皆逐渐减小 ,载流子密度则逐渐增加 ,并且计算了不同转变时期防锈油膜中的电子给体 (ND)和电子受体 (NA)

γ射线总剂量辐照对单轴应变Si纳米n型金属氧化物半导体场效应晶体管栅隧穿电流的影响

基于γ射线辐照条件下单轴应变Si纳米n型金属氧化物半导体场效应晶体管(NMOSFET)载流子的微观输运机制,揭示了单轴应变Si纳米NMOSFET器件电学特性随总剂量辐照的变化规律,同时基于量子机制建立了小尺寸单轴应变Si NMOSFET在γ射线辐照条件下的栅隧穿电流模型,应用Matlab对该模型进行了数值模拟仿真,探究了总剂量、器件几何结构参数、材料物理参数等对栅隧穿电流的影响.此外,通过实验进行对比,该模型仿真结果和总剂量辐照实验测试结果基本符合,从而验证了模型的可行性.本文所建模型为研究纳米级单轴应变Si NMOSFET应变集成器件可靠性及电路的应用提供了有价值的理论指导与实践基础.

可以结合使用n型非晶氧化物与p型有机半导体

在实际应用方面，同ZnO相比，透明非晶氧化物半导体（TAOS：transparent amorph ousoxide semiconductors）很可能较早地用于显示屏的驱动TFT等。在候选的透明非晶体氧化物半导体材料中，a-IGZO位列第一。但a-IGZO是n型半导体，具备足够性能的P型材料目前还没有被发现。

Al_(2)O_(3)掺杂N型赝三元半导体复合材料的微观结构与热电性能

采用机械合金化方法制备N型赝三元半导体热电材料,经500℃高温烧结后,与纳米Al_(2)O_(3)粉体充分混合,在200℃下热压成型得到N型Al_(2)O_(3)-(Bi_(2)Te_(3))_(0.9)(Sb_(2)Te_(3))_(0.05)(Sb_(2)Se_(3))_(0.05)复合块体热电材料.微观结构分析和热电性能测试结果表明,高温烧结后材料的结晶度变高;随Al_(2)O_(3)掺杂浓度的增高,材料的电导率和热导率逐渐减小,而Seebeck系数几乎不变.在Al_(2)O_(3)掺杂浓度为0.5 wt%时,热电优值达到2.05×10^(-3)K^(-1).

304不锈钢钝化膜在不同溶液中的半导体导电行为

采用电位-电容法及Mott-Schottky分析技术研究了自腐蚀电位条件下304不锈钢钝化膜在酸、碱性溶液中的半导体导电行为。研究表明,304不锈钢钝化膜在不同溶液体系中表现出不同的导电特征,在5‰H2SO4溶液中,呈现两个空间电荷层,扫描电位低于0VSCE,钝化膜呈现p型半导体导电特征。而扫描电位大于0VSCE,钝化膜呈现n型半导体导电特征。钝化膜在5%NaOH溶液中呈现p型半导体导电特征。在不同溶液中载流子浓度随着浸泡时间的延长变化不大。

p型透明半导体开拓出新的道路可能会替代多晶硅

到目前为止，性能不断迅速提高的透明氧化物半导体全部都是n型半导体（由电子导电）。而对P型半导体（由空穴导电）来说，尽管许多工程师在很久以前就进行了开发，但取得的成果却没有n型半导体那么多。特别是基于ZnO的P型半导体在实际应用方面的成果，很长时间都没有出现。日本东北大学金属材料研究所教授川崎雅司的研究小组在2004年制成了P型ZnO半导体，

20号碳钢在不同溶液中的半导体导电行为

采用电位—电容法结合Mott-Schottky分析技术研究了自腐蚀电位条件下20号碳钢在酸、碱和盐溶液中的半导体导电行为.结果表明,在腐蚀性介质作用下,随着时间和扫描电位的增加,20号钢空间电荷层电容(Capac itanceof space charge layer-Csc)变化规律不同.20号碳钢在5‰硫酸溶液和5%硫酸钠溶液中呈现p型半导体导电特征,而在5%氢氧化钠溶液中,20号钢表面形成了两个空间电荷层结构,呈n型半导体特征.

有机清漆在5‰硫酸溶液中的半导体导电行为

采用电位-电容法及Mott-Schottky分析技术研究了有机清漆在5‰硫酸溶液中的半导体导电行为.研究表明,有机清漆空间电荷层电容远小于裸露碳钢电极,随着浸泡时间的延长,其Csc逐渐增大,其空间电荷层逐渐减小;有机清漆在5‰硫酸溶液中呈现不同类型的半导体导电特征,酚醛和环氧清漆膜呈n型半导体,而醇酸清漆膜则表现为p型半导体特征,且随着浸泡时间的延长,漆膜中载流子浓度逐渐增加.

有机清漆在5％氢氧化钠溶液中的半导体导电行为

采用电位-电容法及Mott-Schottky分析技术研究了有机清漆在5%氢氧化钠溶液中的半导体导电行为。研究表明,有机清漆空间电荷层电容(Capacitance of space charge layer,C_(sc))远小于裸露碳钢电极,随着浸泡时间的延长,其C_(sc)逐渐增大,其空间电荷层逐渐减小。有机清漆在5%氢氧化钠溶液中呈现不同类型的半导体导电特征,环氧清漆膜呈绝缘体,而酚醛和醇酸清漆膜则表现为双极膜特征,在电位(—0.3～0 V)范围呈p型半导体,在电位(0～0.4 V)范围呈n型半导体,且随着浸泡时间的延长,漆膜中载流子浓度逐渐增加。

碳钢及环氧清漆在不同溶液中的半导体导电行为

采用电位-电容法结合Mott-Schottky分析技术研究了自腐蚀电位条件下20号碳钢及涂层体系在酸、碱和盐溶液中的半导体导电行为。结果表明,在不同的腐蚀溶液中,随着时间和扫描电位的增加,20号钢空间电荷层电容(Capacitance of space charge layer,Csc)变化规律不同。20号碳钢在5%硫酸溶液和5%硫酸钠溶液中呈现p型半导体导电特征,而在5%氢氧化钠溶液中,20号钢表面形成了两个空间电荷层结构,呈n型半导体特征。环氧清漆在不同电解质溶液中也表现出半导体导电特征,出现由绝缘态向半导体态转变的现象。

电子设计工程师认证综合知识辅导讲座(7) 第四讲 半导体器件(上)

一、半导体二极管（一）问答题1、何谓半导体？常用的半导体材料有哪些？它们有何特点？2、何谓本征半导体？它有什么特色？3、何谓N型半导体？N型半导体中的多数载流子（多子）是什么？少数载流子（少子）是什么？4、何谓P型半导体？P型半导体中的多数载流子（多子）是什么？少数载流子（少子）是什么？5、N型或P型半导体中的多数载流子与少数载流子的数量与什么因素有关？6、何谓PN结？它有何特性？