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MgZnO∶N薄膜中Mg对N掺杂热稳定性的影响

胡启昌  阮凯斌  王玉柱  丁凯  
【摘要】:N作为ZnO常见的受主杂质,其热稳定性是影响ZnO p型掺杂的关键因素。通过MOCVD法在石英衬底上生长MgZnO∶N薄膜,利用X射线衍射仪、原子力显微镜、扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计、拉曼光谱仪等手段表征薄膜的基本性质和N相对含量,并设计热力学实验分析N的热稳定性机理。结果表明,生长获得了高晶格质量、高透射率、低Mg组分的MgZnO∶N薄膜;相比于ZnO∶N薄膜,MgZnO∶N薄膜具有更高的N含量和热稳定性;热力学实验结果进一步证实Mg_3N_2具有比Zn_3N_2更高的热稳定性,这是Mg提高ZnO掺杂N的效率和热稳定性的原因。该工作对ZnO薄膜的p型掺杂研究具有重要指导意义。

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