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1.前言作为新世纪的主要支柱产业之一,材料对于社会的进步和科技的发展,其重要性不言而喻。
自从上世纪中叶以来,自从半导体材料出现,其始终引领着材料的发展,并对人们的生活起到了很大的改善作用。
每次随着新型半导体材料的出现和工艺的改进,都会引发科技的变革和一系列新兴产业的崛起。
硅材料作为第一代半导体材料,将人类社会由蒸汽时代带入微电子时代;砷化稼等第二代半导体材料的出现,则将人类社会带入到信息时代,对信息技术的发展起到了不可估量的作用。
而氧化锌作为第三代半导体材料最近也掀起了厂泛的的研究热潮,这通过国内外最新报道的文献研究也可看出。
实际上,氧化锌并非作为一种新材料出现,对氧化锌的研究已经持续了几个世纪。
目前,研究人员对氧化锌的关注大多集中在其于光电应用方面的可观前景。
室温下ZnO的直接带隙约为3.37eV,属直接带隙结构,在光电方面的应用部分与第二代半导体材料GaN(室温下禁带宽度为3.4eV)的应用相重叠,后者厂泛应用于绿光、蓝一紫、白色发光器件。
然而,与GaN相比氧化锌还具有另外一些独特优势,如高质量ZnO块体单晶的制备;激子结合能高达60meV,使得ZnO的激子室温下能稳定存在。
除此之外,氧化锌还具有带隙连续可调的ZnMgO和ZnCdO三元合金体系,ZnO原料丰富成本低廉,其晶体生长工艺也相对简单,从而导致ZnO成为光电领域的一个新的焦点。
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