ingan纳米材料的制备及其发光特性的研究

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1、单位制１０１４４分类号了良３文编号—硕±学位论文题目Ｌ瓜Ａ／鋪米制料俩制無表貧叛若特小生输铺常妍究生姓名套水怠（＞Ｈ届光电拂料条砖与按木专业）学师姓名朵達穿论文完成日期刈（＞备多词藻地巧＾欠壽Ｓｈｅ凸ｙａｎｇＬｉｇｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ沈阳理工大学硕±学位论文原创性声明：本论文的所有工作本人郑重声明，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要

2、贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字來娇杰曰期：＞｜缸＞月＞１曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即；沈跑理工大学有权保留并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工＾大学可１＾＜将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可心以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密盾适用本授权书）学位论文；：作者签名指导教师签名曰期：如曰期；－多Ｍ分类号

3、：TB32密级：ＵＤＣ：543.4编号：工学硕士学位论文InGaN纳米材料的制备及其发光特性的研究硕士研究生：李林虎指导教师：宋建宇副教授学科、专业：光电材料科学与技术沈阳理工大学2015年12月分类号：TB32密级：ＵＤＣ：543.4编号：工学硕士学位论文InGaN纳米材料的制备及其发光特性的研究硕士研究生：李林虎指导教师：宋建宇副教授学位级别：工学硕士学科、专业：光电材料科学与技术所在单位：理学院论文提交日期：2015年12月论文答辩日期：2016年3月学位授予单位：沈阳理工大学ClassificationIndex:TB32U.D.C:543.4AThesisfortheMasterDe

4、greeofEngineeringSynthesisandluminescencepropertiesofInGaNnanometermaterialsCandidate:LiLinhuSupervisor:AssociateProf.SongJianyuAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:OptoelectronicMaterialsandTechnologyDateofSubmission:December,2015DateofExamination:March,2016University:ShenyangLigo

5、ngUniversit摘要Ⅲ族氮化物半导体材料由于其良好的光电特性，已成为世界上最先进的半导体材料之一。近年来，三元合金InGaN材料的制备与性能研究引起了人们的广泛关注。InGaN半导体合金的带隙可以从0.7eV到3.4eV，对应的波长几乎覆盖了整个太阳光谱，因此它被认为是一种制备全光谱太阳能电池的理想材料。同时，最近的报道发现，InGaN材料具有光催化分解水制取氢气的能力，使得它在新能源领域具有重要的应用价值。本文利用自行研制的低温等离子体增强化学气相沉积系统（PECVD），在石英衬底和硅衬底上制备出了GaN纳米材料、InN纳米材料和InGaN纳米材料，并重点对InN纳米材料和InGaN纳

6、米材料的形貌结构和光学性能进行了研究。主要内容如下：1、当反应室压强不同时，PECVD系统存在低压和高压两个工作模式，考虑氮离子活性和金属蒸汽压的关系，确定如下实验参数：当反应室压强为10Pa-20Pa，In的蒸发温度为850℃，Ga的蒸发温度为950℃，束源炉的角度为60°，样品台与PE电极的距离为4cm时，蒸镀效果最好，并在此基础上成功制备了金属In膜和GaN纳米材料。2、在石英衬底和硅衬底上成功制备了多种形貌的InN纳米材料。XRD结果显示随着衬底温度的升高和反应时间的增加，衍射峰的峰形更加明显且其半峰宽变小，结晶度变好。SEM结果表明当衬底温度为550℃，衬底为硅片，InN纳米颗粒的尺

7、寸较大。Raman谱显示随着衬底温度的升高，InN纳米材料的拉曼散射峰向高波数方向发生了移动，半峰宽也发生微小的宽化。硅片上生长的InN的拉曼散射峰相比于在石英片上生长的InN材料的拉曼散射峰向低波数发生了移动。红外透过率在1798nm左右开始下降，衬底温度越高，红外透过率下降显著。3、在石英衬底和硅衬底上成功制备出InGaN纳米材料。SEM结果显示随着衬底温度的升高，晶粒尺寸变大，并利用Beda