Zn掺杂改善SnS2薄膜电学性能.pdf

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1、UDC密级编号10126．30846038论文题目专2011年5月■旺■

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3、1[胛[11Y1888929。Zn．DOPEDCANIMPROVETHEELECTRICITYCHARACTERISTICSOFSnS2THINFILMSGRADUArrECANDIDATE：CHAIYANHUASUPERVISoR：PROF．LIJIANSPECIAL，TY：PHYSICALELECTRoNICSOBJECT：ELEC

4、TRONICTHINFILMSMATERIALANDTECHNOLOGYSCHOoLOFPHYSICALSCIENCEANDTECHNOLOGY，INNERMoNGoLIAUNIVERSITY，HoHHOT，010021，P．R．CHIN’AMay,2011原创性声明本人声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除本文已经注明引用的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得内蒙古大学及其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者繇甥熊丝指导

5、撕虢翅日飙≯叫。皿日飙扣竹十钐p在学习期间研究成果使用承诺书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：内蒙古大学有权将学位论文的全部内容或部分保留并向国家有关机构、部门送交学位论文的复印件和磁盘，允许编入有关数据库进行检索，也可以采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编学位论文。为保护学院和导师的知识产权，作者在学期间取得的研究成果属于内蒙古大学。作者今后使用涉及在学期间主要研究内容或研究成果，须征得内蒙古大学就读期间导师的同意；若用于发表论文，版权单位必须署名为内蒙古大学方可投稿或公开发表。学位论文储妣当亟窒指导教师魏日期：锄廿—渺日期：内蒙古大学硕士毕业论文Z

6、n掺杂改善SnS2薄膜电学性能摘要真空单源共蒸发法制备Zn掺杂SnS2薄膜，氮气保护对薄膜进行不同条件热处理．用X射线衍射仪、原子力显微镜、手动轮廓仪、光电子能谱仪、紫外一可见分光光度计、台式繁用表和冷热探针等对薄膜的物相结构、表面形貌、光电性能进行测试分析．实验结果给出：Sn、S配比为l：1．5(at％)的混合粉末沉积的薄膜，经380℃热处理15min后得到结晶良好的SnS2多晶薄膜，结构是简单正交晶系空间群P．3m1(164)．按相同Sn、S配比分别掺入5wt％和9wt％的纯Zn粉，分别经350℃、30min和370℃、20min热处理后，SnS2薄膜的空问群均未发生变化但表

7、面致密，粗糙度增加．掺Zn前后Sn和S在薄膜中均呈+4、．2价态，Zn在薄膜中以+2价存在．未掺zn的SnS2薄膜表面原子百分比为Sn：S=I：1．08，S损失较多；5wt％和9wt％掺Zn后薄膜表面原子百分比分别为Sn：S=I：1．44和l：1．55，与未掺Zn时相比明显得到改善，接近SnS2的标准化学计量比．制备的SnS2薄膜的直接光学带隙为2．12eV，SnS2：Zn(9wt％)薄膜的直接光学带隙为2．07eV．SnS2薄膜的电阻率为4．97x102Q·cm，掺Zn后薄膜的电阻率降低两个数量级，9wt％掺Zn的SnS2薄膜电阻率为2．0×lOoQ·cm．所有SnS2薄膜的导

8、电类型均为N型．关键词：单源共蒸发；热处理；SnS2薄膜；Zn掺杂：光、电特性内蒙古大学硕士毕业论文Zn．DOPEDCANIMPROVETHEELECTRICITYCHARACTERISTICSOFSnS2THINFILMSABSTRACTTheZndopedSnS2thinfilmswerepreparedbyvacuumCO—evaporationwithsinglesource．Inordertoobtainenhancethepropertiesofthethinfilms，heattreatmentswereconductedunderdifferentconditio

9、nsincircumstanceofnitrogen．Thestructure，surfacemorphology,opticalandelectricalpropertiesofthefilmweretestedandanalyzedbyX—raydiffraction，atomicforcemicroscope，manualprofiler,X—rayphotoelectronspectrum，ultraviolet—visiblespectrophotometer,desk