本文關(guān)鍵詞： 氮化銅 薄膜 Al摻雜 光學(xué)特性 電學(xué)特性　出處：《功能材料》2017年05期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：利用磁控共濺射方法在玻璃基底上制備出了Al摻雜Cu_3N薄膜,研究了其晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌、光學(xué)特性和電學(xué)特性。XRD結(jié)果表明Al摻雜沒(méi)有引起峰位的明顯變化,說(shuō)明Al替代了Cu的位置或者進(jìn)入晶界處,并且隨摻雜含量升高,結(jié)晶度降低;掃描電子顯微鏡圖像表明Al摻雜之后使得氮化銅晶粒形狀變得不規(guī)則,晶界變得模糊,說(shuō)明Al摻雜會(huì)抑制氮化銅晶體的生長(zhǎng);通過(guò)光學(xué)透射譜計(jì)算得到光學(xué)帶隙,Al摻雜降低了氮化銅薄膜的光學(xué)帶隙,并隨著摻雜含量的增加而逐漸減小,實(shí)現(xiàn)了Al摻雜氮化銅薄膜光學(xué)帶隙的連續(xù)可調(diào),帶隙減小源于Al外層電子的局域態(tài)進(jìn)入氮化銅的帶隙間,增加了中間態(tài)。同時(shí)四探針的測(cè)試也表明摻雜之后電阻率變小。
[Abstract]:Al-doped Cu_3N thin films were prepared on glass substrates by magnetron co-sputtering. The crystal structure and surface morphology were investigated. The results of optical and electrical properties. XRD show that Al doping does not cause obvious change of peak position, indicating that Al replaces the position of Cu or enters the grain boundary, and the crystallinity decreases with the increase of doping content. Scanning electron microscopy (SEM) images show that Al doping makes the grain shape of copper nitride become irregular and the grain boundary becomes blurred, indicating that Al doping can inhibit the growth of copper nitride crystal. The optical band gap of copper nitride thin films was decreased by optical band gap Al doping, and gradually decreased with the increase of doping content. The optical band gap of Al-doped copper nitride thin film is continuously adjustable, and the band gap decreases when the localized state of the Al outer electron enters the band gap of copper nitride. The intermediate state is increased and the resistivity is reduced after doping.
【作者單位】： 湖北民族學(xué)院理學(xué)院;南京郵電大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51172110) 湖北省教育廳基金項(xiàng)目(B20082902)
【分類號(hào)】：TB383.2;TQ131.21
【正文快照】： 0引言氮化銅薄膜呈墨綠色,是一種反三氧化錸結(jié)構(gòu)的立方晶體,立方晶體的8個(gè)頂角處被N原子占據(jù),立方晶胞的每一邊的中點(diǎn)處為Cu原子[1],氮原子和銅原子以離子鍵和共價(jià)鍵混合的形式結(jié)合[2],所以氮化銅薄膜在250[3]~450℃[4]之間即可分解為Cu和N2,這一低溫?zé)岱纸馓匦砸脖环Q作亞穩(wěn)態(tài)

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