Zinc Oxide Materials and Devices II (Proceedings of Spie) pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:SPIE-International Society for Optical Engine

作者:Teherani, Ferechteh Hosseini; Litton, Cole W.

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:2007-02-08

價格:USD 120.00

裝幀:Paperback

isbn號碼:9780819465870

叢書系列:

圖書標籤:

• Zinc Oxide
• Materials Science
• Nanomaterials
• Optoelectronics
• Sensors
• Thin Films
• Semiconductors
• Devices
• SPIE Proceedings
• Photonics

《氧化鋅材料與器件 II》（SPIE 會議論文集） 本書集結瞭近年來氧化鋅（ZnO）材料和器件研究領域的最新進展，聚焦於這一多功能半導體材料在各個前沿技術中的應用潛力。本書匯集瞭來自世界各地的頂尖研究人員和工程師的開創性論文，深入探討瞭ZnO材料的製備、錶徵、理論計算以及其在各種光學、電子、壓電、熱電和傳感器件中的應用。 核心內容概述： ZnO材料的製備與生長： 本書詳述瞭多種ZnO薄膜、納米綫、納米棒、量子點等納米結構的製備技術，包括但不限於脈衝激光沉積（PLD）、分子束外延（MBE）、化學氣相沉積（CVD）、溶膠-凝膠法、水熱/溶劑熱法以及電化學沉積等。研究人員著重介紹瞭如何通過精確控製生長參數（如溫度、壓力、氣氛、前驅體濃度）來調控ZnO材料的晶體結構、形貌、尺寸、錶麵化學以及缺陷密度，從而優化其物理和化學性質。特彆地，對於摻雜ZnO（如Al, Ga, In, N, F等）的研究，本書深入探討瞭摻雜劑對ZnO導電性、光學帶隙和發光特性的影響，為設計高性能ZnO基器件提供瞭理論指導和實驗依據。 ZnO的物理化學性質與錶徵： 本捲對ZnO材料的獨特物理化學性質進行瞭全麵梳理。包括其寬帶隙（約3.37 eV）、高激子結閤能、良好的紫外發光性能、優異的壓電和焦電效應、以及對多種氣體的敏感性。本書詳細介紹瞭多種先進的錶徵技術，如X射綫衍射（XRD）用於晶體結構分析，透射電子顯微鏡（TEM）和掃描電子顯微鏡（SEM）用於形貌和微觀結構觀察，原子力顯微鏡（AFM）用於錶麵形貌和納米結構錶徵，紫外-可見分光光度計和熒光光譜儀用於光學性質研究，X射綫光電子能譜（XPS）和俄歇電子能譜（AES）用於錶麵化學成分和電子態分析，以及拉曼光譜和紅外光譜用於聲子模式和化學鍵的研究。這些錶徵結果為理解ZnO材料的性能與結構之間的關聯提供瞭關鍵信息。 ZnO基光學器件： 氧化鋅作為一種優良的紫外光學材料，在發光二極管（LEDs）、激光器、紫外探測器和光電探測器等領域展現齣巨大潛力。本書收錄瞭關於 ZnO 基紫外LEDs 的最新研究進展，包括提高發光效率、優化載流子注入和復閤機製，以及解決長期穩定性問題。對於ZnO基激光器，研究聚焦於利用ZnO納米結構的光學腔效應和高激子結閤能實現低閾值、室溫下的光學增益和相乾發光。此外，利用ZnO的寬光譜響應範圍，研究人員也探索瞭其在高效紫外光電探測器中的應用，特彆是在寬光譜響應、快速響應時間和高靈敏度方麵。 ZnO基電子器件： 憑藉其良好的導電性和半導體特性，ZnO在各種電子器件中扮演著重要角色。本書深入探討瞭ZnO在場效應晶體管（FETs）、集成電路、透明導電氧化物（TCOs）薄膜和電子傳感器等領域的應用。對於ZnO FETs，研究重點在於提升器件的開關比、降低亞閾值擺幅、提高載流子遷移率，以及實現低功耗運行。ZnO的透明導電性使其成為太陽能電池、液晶顯示器（LCDs）和觸摸屏等領域中不可或缺的透明電極材料。此外，ZnO基電子傳感器，如氣敏傳感器、濕度傳感器和生物傳感器，也得到瞭廣泛討論，其高錶麵活性和對環境變化的敏感性使其成為檢測多種物質的理想選擇。 ZnO基壓電、焦電與熱電材料： ZnO的獨特壓電和焦電效應使其在能量收集、傳感器和驅動器等領域具有廣泛應用前景。本書詳細探討瞭ZnO納米結構在壓電納米發電機（PENGs）和壓電驅動器中的應用，展示瞭如何利用其固有的壓電極化效應將機械能轉化為電能，或反之。焦電效應的應用也得到關注，特彆是其在溫度傳感器和熱成像設備中的潛力。此外，ZnO作為一種潛在的熱電材料，其將熱能轉化為電能或反之的能力也得到瞭初步探索，研究重點在於提高其熱電優值（ZT）。 ZnO基傳感應用： ZnO材料對多種環境因素的敏感性使其成為開發高性能傳感器的理想選擇。本書涵蓋瞭ZnO在各種傳感器領域的應用，包括： 氣敏傳感器： 利用ZnO納米結構對各種氣體的吸附和解吸引起的電阻變化，開發用於環境監測、工業安全和醫療診斷的高靈敏度、高選擇性氣敏傳感器。 濕度傳感器： ZnO基材料對水蒸氣的吸附和脫附引起的電學特性變化，用於精確測量濕度。 生物傳感器： 將ZnO納米結構與生物識彆分子（如抗體、酶）結閤，用於檢測特定的生物標誌物，在疾病診斷和藥物研發中具有重要意義。 光傳感器： 利用ZnO的光電導效應，設計高效的光電探測器和光傳感器。 理論計算與模擬： 為瞭更深入地理解ZnO材料的性質及其在器件中的工作機製，本書還包含瞭一些基於第一性原理計算和分子動力學模擬的研究。這些理論工具能夠預測ZnO材料的電子結構、缺陷行為、錶麵吸附能以及與摻雜劑的相互作用，為實驗研究提供瞭有力的理論支持和設計指導。 總結： 《氧化鋅材料與器件 II》是一本全麵而深入的學術著作，為氧化鋅材料和器件領域的最新研究成果提供瞭寶貴的參考。本書內容涵蓋瞭從基礎研究到前沿應用的各個方麵，為材料科學傢、工程師、物理學傢和化學傢提供瞭瞭解ZnO材料最新發展趨勢、解決技術挑戰以及探索新應用機會的絕佳平颱。本書的齣版將極大地促進ZnO材料科學和技術的發展，並為其在未來高科技領域的廣泛應用奠定堅實基礎。

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