磁控溅射制备ZnO/p-Si多孔纳米薄膜异质结及其室温气敏特性

作者：吴鹏举; 刘文强; 杨莹丽^*; 王康佳; 王国东

来源：电子元件与材料, 2021, 40(12): 1184-1188.

DOI：10.14106/j.cnki.1001-2028.2021.0409

• 多孔纳米薄膜
• ZnO/p-Si异质结
• 室温
• 磁控溅射
• 气敏

采用磁控溅射和二维胶体模板相结合的方法,溅射气压为2.5 Pa时,在p-Si衬底上制备了40 nm厚的ZnO多孔纳米薄膜。同时采用磁控溅射方法,在p-Si衬底上制备了同样厚度的ZnO纳米薄膜。两种薄膜均与p-Si衬底形成异质结。采用扫描电子显微镜(SEM)和转靶X射线衍射仪(XRD)对两种薄膜的微观形貌和晶体结构进行了表征。采用4200-SCS气敏测试系统分析了两种薄膜异质结的I-V特性和室温气敏特性。结果表明,ZnO多孔纳米薄膜异质结的气敏性能优于ZnO纳米薄膜,在16000 ppm的丙酮(C3H6O)气体中,ZnO多孔纳米薄膜异质结的灵敏度最高可达11.5。该多孔纳米薄膜异质结气敏性能的提升归因于其比表面积的提升。

• 单位
  河南理工大学