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本论文以ZnO材料为研究对像,以化学气相沉积(CVD)为实验手段,分别对一维ZnO材料的六角截面形成机理、场致电子发射性能和p型薄膜掺杂做了研究。在对ZnO一维材料的六角截面形成机理的研究中,我们采用无催化剂化学气相沉积方法制备了任意取向和取向一致的ZnO纳米/微米柱阵列,以X射线衍射来确定样品的晶体结构和结晶性能;以扫描电镜观测样品的表面形貌,通过电镜照片发现,对于一般尺寸较大的ZnO微米柱,他们的截面均呈现出六边形,这与其他研究小组的实验结果一致。为了解释这一六角截面的形成机理,我们基于能量最低原理的基础上,遵循最大可能消除悬挂键的思路,搭建了ZnO沿a‐b平面内的生长模型,这一模型很好的解释了ZnO六角截面的形成机理。在ZnO一维材料的场致电子发射性能的研究中,我们分别从发射体的尖端形貌和界面结对场发射性能的影响这两个方面给予了讨论。对任意取向的ZnO纳米柱阵列样品做场发射测量,通过对I‐V曲线的F‐N拟合,得到了实验测定的场增强因子。而根据经验公式计算得到的场增强因子却比实验测定值低一个数量级。这一巨大差异引起了我们的关注,通过对发射体阵列的形貌观测,我们认为在ZnO纳米柱上真正的场发射区域仅仅是位于高电势的一个凸角,而非整个顶端。在随后的等面积模型模拟中,我们把位于高电势的凸角约化为一个常见的半球形发射体顶端,通过计算发现,这一约化的发射体的场增强因子,其实验值与经验值很接近,因此证实了我们的推测,揭示了ZnO纳米六棱柱发射体的电子发射部位与其他纳米管/线的显著区别。为了研究衬底与发射体形成的截面结对场发射性能的影响,我们在相同的条件下分别在p型和n型Si衬底上制备了ZnO微米柱阵列,以原子力显微镜(AFM)为测试手段,分别对两个衬底上的单根ZnO微米柱做场发射测试。在做场发射测试之前,先对两个异质结做I‐V曲线测量,发现ZnO微米柱与p型衬底形成的界面结呈现类似于pn结的非线性整流特性;而ZnO微米柱与n型衬底形成的界面结则呈现出线性的欧姆接触特性。在随后的场发射测试中发现n型衬底上生长的ZnO微米柱,它的场发射电流密度也大于p型衬底上生长的ZnO微米柱。对于ZnO薄膜的p型掺杂,我们采用新的外排N元素溶胶-凝胶法成功制备出高迁移率p型ZnO薄膜。该法以Zn(NO3)2.6H2O为先驱物,将等摩尔的柠檬酸和乙二醇配制成溶胶,并把Zn(NO3)2.6H2O溶液溶于该溶胶体系。将溶胶沉积于衬底上形成湿膜,经过晾干和热处理形成所需的薄膜。通过热处理把薄膜体系内多余的N元素排除,而仅留下少量作为受主掺杂。研究发现,当热处理温度在700℃以下时,薄膜呈现p型导电,而当热处理温度升高到850℃时,薄膜呈现n型导电。通过XRD图谱和SAM深度分析可见,随着热处理的温度升高,薄膜的结晶性能趋于良好,同时N和O原子在薄膜中所占的比例也有所下降。因此我们