磁控溅射SnO2/ZnO复合纳米薄膜的气敏特性研究

作者：吴鹏举; 刘文强; 汤子鑫; 郭兰兰; 王瑗瑗; 杨莹丽^*

来源：传感器与微系统, 2023, 42(12): 21-24.

DOI：10.13873/J.1000-9787(2023)12-0021-04

• 复合纳米薄膜
• 氧化锌
• 氧化锡
• 射频磁控溅射
• n-n异质结

采用射频磁控溅射方法，在溅射气压为2.5 Pa时，在p-Si衬底上沉积氧化锡(SnO2)/氧化锌(ZnO)复合纳米薄膜。沉积过程中，SnO2薄膜的沉积厚度固定为40 nm,通过改变ZnO薄膜的沉积厚度来改变SnO2/ZnO的膜厚比。详细分析了工作温度和膜厚比变化对复合纳米薄膜气敏特性的影响。结果表明，SnO2/ZnO复合纳米薄膜的最佳工作温度为350℃,与ZnO和SnO2单层薄膜相比，复合纳米薄膜的气敏性能显著提升。当SnO2与ZnO的膜厚比为4︰3时，其气敏性能最佳，在350℃下，对于5×10-6乙醇气体的灵敏度最高可达4。该SnO2/ZnO复合纳米薄膜气敏性能的提升归因于ZnO与SnO2之间形成的n-n异质结。

• 单位
  河南理工大学