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本征及掺杂氧化锌的制备和光电性质研究的综述报告
本征及掺杂氧化锌的制备和光电性质研究的综述报告
氧化锌是一种常见的半导体材料，可广泛用于电子器件、光电器件及太阳能电池等领域。本文就氧化锌的制备方法以及氧化锌的光电性质进行综述。
1.氧化锌的制备方法
氧化锌的制备方法主要有物理法和化学法两种。
物理法中，热氧化提取法是较常用的一种方法，将氧化物体和氧气或空气一起加热，使其在高温下反应制得氧化锌；而化学法中，氢氧化锌法则是目前用得比较多的方法，将氢氧化锌在高温下还原，制得氧化锌。
2.氧化锌的光电性质
氧化锌的光电性质是指在光的照射下表现出来的性质。光电性质包括光学性质和电学性质。
光学性质：
氧化锌可以显示出优良的光学性质，是因为其具有不同的吸收系数，包括在紫外线、可见光及近红外光范围内的光吸收。氧化锌也具有较高的发射效率，因此可以被广泛用于发光、光电二极管、太阳能电池以及传感器等领域。
电学性质：
氧化锌是一种电子交通领域中应用最为广泛的材料之一。氧化锌的电学性质包括：磁性、电导率，以及掺杂的能带结构和能带边界特性。掺杂氧化锌的电学性质也有所不同，对于深层掺杂氧化锌，其电阻率相对大，而对于浅层掺杂氧化锌，则电阻率较小。
3.掺杂氧化锌的制备方法及其光电性质
掺杂是指向半导体材料中引入其他物质，以改变其电学和光学性质，其中掺杂氧化锌主要有以下几种方式：
(1)金属杂质掺杂
金属杂质掺杂是将氧化锌中的原子替换成其他金属杂质，如锌氧化物、铝氧化物等，掺杂后，在半导体中生成能带结构和能带边界特性，以改变其电学性质。
(2)离子辐射
离子辐射是指通过辐射对氧化锌进行掺杂来改变其电学和光学性质。通过辐射的方式，可以得到不同的掺杂浓度和不同的能带结构，从而改变其相关应用性能。
(3)化学物质掺杂
化学物质掺杂是指将氧化锌溶液中掺杂。
掺杂后，氧化锌的性质受到一定改变，包括其电性质和光学性质。掺杂后的氧化锌与本征氧化锌相比，具有更优异的光学和电学性质。掺杂的氧化锌能在太阳电池中更好地吸收太阳辐射，并将其转化为电能。掺杂的氧化锌也可用于制备高效光电二极管、太阳能电池以及传感器的制备中。
总体而言，氧化锌作为一种重要的半导体材料，具有广泛的应用前景。因此，有必要对氧化锌的制备方法和光电性质进行深入研究。虽然已经有许多研究成果，但仍需要进一步探索和开发，以满足不同领域、不同应用的需求。