在环境条件下稳定的P型化ZnO纳米颗粒
Benoit Chavillon1, Laurent Cario, Adèle Renaud
1Institut des Matériaux Jean Rouxel (IMN), Université de Nantes, CNRS, UMR6502, 2 rue de la Houssinière, 44322 Nantes cedex 3, France.
Journal of the American Chemical Society
|November 19, 2011
概括
通过创建空隙,在添加氧化 (ZnO) 纳米粒子中实现了稳定的p型导电性. 这一突破克服了开发基于ZnO的光电子设备的一个主要障碍,在环境条件下提供长期稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 氧化 (ZnO) 是光电学的一个有前途的材料.
- 在ZnO中实现稳定的p型导电性是一个重大挑战,阻碍了设备的开发.
- 在ZnO中兴奋剂已经显示了关于p型导电性的有争议的结果.
研究的目的:
- 研究一种生产稳定的p型ZnO纳米粒子的新方法.
- 解决单独N-doping在 ZnO 中实现p型导电性的局限性.
- 探索空缺在N-doped ZnO中的作用.
主要方法:
- 低温氨解ZnO(2) 合成N-doped ZnO纳米粒子.
- 纳米粒子结构和组成的表征,包括空位度.
- 电化学和瞬态光谱学用于评估电导率和稳定性.
主要成果:
- 成功合成了纯净的石类型N-化ZnO纳米颗粒,空位度高 (高达20%).
- 在这些Zn-poor纳米粒子中证明了稳定的p型导电性.
- 在环境条件下超过2年的传导性稳定性得到证实.
结论:
- 存在大量的空缺对于在N-doped ZnO中实现稳定的p型导电性至关重要.
- 这种方法提供了一条可行的途径,以克服基于ZnO的设备制造中的瓶.
- 这些发现为先进的ZnO光电子应用铺平了道路.
