作者：王磊; 高健; 孟祥敏zns外延生长单晶异质结光电探测
摘要：ZnO和ZnS是重要的Ⅱ-Ⅵ族宽禁带半导体材料,二者之间形成的异质结具有Ⅱ型能带结构,可以促使受激载流子实现空间分离,延长受激载流子的寿命,从而提高材料的光催化和光电探测性能。本文利用物理气相沉积方法,首次在ZnO块状单晶衬底上生长了一层ZnS单晶薄膜,薄膜由厚约4nm、边长几百纳米,取向一致的等边三角形纳米片组成。X射线衍射和透射电子显微镜的表征结果显示,ZnS薄膜与ZnO衬底具有单一外延取向关系。阴极射线荧光光谱表明ZnS薄膜的制备显著提高了ZnO单晶片可见光荧光发光峰的强度。此外,对ZnO/ZnS异质结的紫外光电探测性能的研究结果显示,异质结对不同波长的紫外光均有响应,光响应的上升弛豫时间和下降弛豫时间分别为200ms和1050ms,展示了较好的光电应用潜力。
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