Synthesis of ZnO Nanowires Having pn Junction by NAPLD and Their Applications
NAPLD法合成pn结ZnO纳米线及其应用
基本信息
- 批准号:20360142
- 负责人:
- 金额:$ 12.06万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2008
- 资助国家:日本
- 起止时间:2008 至 2010
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The results obtained by this project are summarized as follows.(1)P-doped ZnO nanowires were successfully synthesized by NAPLD. It was observed by low temperature photoluminescence and the fluorescence lifetime measurement that the acceptor levels were formed and the lifetime was elongated by doping P or Sb. It was also observed that the green fluorescence that is considered to be related to the n-type conduction was weakened by the doping.(2) P-doping was also realized by the P ion-injection. The color of the ZnO nanowires injected by high energy P ions turned to be yellowsh, indicating that the crystal structure was damaged. It was found that the pulsed-laser annealing is quite effective to recover the damaged ZnO crystals. The ion injection followed by the laser annealing will be one of the promising method for the realization of p-n junction within a nanowires.(3) A new method where the thin Sb layer is used as both catalyst and the dopant has been proposed. Sb-doped ZnO nanowires and nanosheets were successfully synthesized by this method.(4) A core-shell structured ZnO nanowires have been successfully synthesized by combining NAPLD and conventional PLD. This method is useful to realize p-n junction along the radial direction of the nanowires.(5) It was found that the nanowall-structure of ZnO can be synthesized by properly adjusting the growth condition in NAPLD. The nanowalled ZnO showed an excellent field emission property.
该项目取得的成果总结如下。(1)采用NAPLD法成功制备了P掺杂ZnO纳米线。通过低温光致发光和荧光寿命测量观察到,通过掺杂P或Sb,形成了受体能级,并且寿命延长。还观察到,被认为与n型导电相关的绿色荧光被掺杂减弱。(2)P掺杂也通过P离子注入实现。高能P离子注入后ZnO纳米线的颜色变黄,表明晶体结构受到破坏。结果表明,脉冲激光退火对修复损伤的ZnO晶体是非常有效的。离子注入和激光退火是实现纳米线p-n结的最有前途的方法之一。(3)本文提出了一种新的方法,其中薄Sb层既用作催化剂又用作掺杂剂。利用该方法成功制备了Sb掺杂ZnO纳米线和纳米片。(4)采用NAPLD和常规PLD相结合的方法成功地合成了核壳结构的ZnO纳米线。这种方法对于沿着纳米线的径向实现p-n结是有用的。(5)结果表明,通过适当调节NAPLD中的生长条件,可以合成出单晶结构的ZnO。该材料具有良好的场发射性能。
项目成果
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专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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- DOI:10.1109/tencon.2010.5686692
- 发表时间:2010-11
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:A. Kumeda;K. Toya;K. Kubo;K. Tsuta;M. Higashihata;D. Nakamura;T. Okada;Bingqiang Cao;K. Sakai
- 通讯作者:A. Kumeda;K. Toya;K. Kubo;K. Tsuta;M. Higashihata;D. Nakamura;T. Okada;Bingqiang Cao;K. Sakai
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- 期刊:
- 影响因子:3.3
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- DOI:10.1109/cleopr.2009.5292273
- 发表时间:2009-08
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- 作者:T. Matsumoto;A. Kumeda;B. Cao;M. Higashihata;D. Nakamura;T. Okada
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- DOI:
- 发表时间:2011
- 期刊:
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- DOI:
- 发表时间:2010
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Hiroto Ishikawa;Yoshimioni Ohki;T.Okada
- 通讯作者:T.Okada
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