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宽禁带半导体材料是目前半导体材料研究领域的热点之一。SnO2是一种对可见光透明宽带隙氧化物半导体,禁带宽度Eg=3.6-4.0eV。SnO2薄膜由于具有对可见光透光性好、紫外吸收系数大、电阻率低、化学性能稳定以及室温下抗酸碱能力强等优点,已被广泛的应用在太阳能电池、电热材料、透明电极材料以及气敏材料等方面。但是,目前研究的氧化锡都是电子导电(n型)的,还没有有关p型导电的氧化锡的报导。 本论文综合介绍了各种SnO2薄膜的制备工艺,掺杂和未掺杂SnO2薄膜的基本性质及在各个领域中的应用。利用Sol—Gel法成功制备两p型导电的掺铟SnO2薄膜。并用X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见光光谱仪(UV-Vis absorption Spectrometer)、霍尔效应测试仪(Hall Effect System)以及光电子能谱(XPS)等测试手段对SnO2:In薄膜的结构和性能进行了表征。XRD测试表明掺铟不会改变SnO2薄膜的晶体结构,掺杂得到的SnO2:In薄膜晶体结构仍然是金红石结构。同时,从紫外-可见光光谱仪的测试中,我们也证实了掺铟后的SnO2薄膜禁带宽度没有发生明显变化。从霍尔效应测试结果,掺铟氧化锡薄膜的最高载流子浓度达到1018/cm3。(我们研究小组最新的研究结果已经达到1019/cm3以上)。另外,本文还研究了掺杂浓度、退火温度等因素对P型掺铟SnO2薄膜性能的影响,并对其中的空穴产生机制进行了探讨。发现,存在一个最佳掺杂比例和最佳热处理温度。在以上基础上,我们还成功制备了Sn/n-In2O3/In/p-SnO2异质结,并测试了室温下该异质结的Ⅰ-Ⅴ曲线。 此外,我们研究了掺锌的P型SnO2薄膜(SnO2:Zn)和掺锌地P型In2O3薄膜(In2O3:Zn),测试结果表明,p型导电的SnO2:Zn和In2O3:Zn薄膜的各项性能远没有SnO2:In薄膜的好。