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CdZnTe晶体的缺陷研究及退火处理

摘要第1-6页
Abstract第6-9页
论文的主要创新与贡献第9-10页
目录第10-14页
第1章 绪论第14-38页
   ·引言第14页
   ·CZT 晶体的基本物理性质第14-15页
   ·CZT 核辐射探测器第15-18页
     ·与其它核辐射探测器相比较第15-17页
     ·CdTe 和 CZT 探测器的比较第17-18页
     ·室温核辐射探测器对 CZT 晶体的要求第18页
   ·CZT 晶体的结构特性第18-25页
     ·CZT 晶体中的微结构缺陷第18-19页
     ·体缺陷第19-22页
     ·面缺陷第22-23页
     ·线缺陷第23页
     ·点缺陷第23-25页
   ·CZT 晶体的光电性能和探测特性第25-27页
     ·光电性能第25-26页
     ·探测特性第26-27页
   ·CZT 晶体的退火处理第27-34页
     ·CZT 晶体的制备方法第28页
     ·去除夹杂相的退火第28-29页
     ·提高探测性能的退火第29-31页
     ·化学扩散第31-32页
     ·退火过程中晶体中的点缺陷平衡第32-34页
   ·化合物半导体的高阻机制第34-35页
   ·本文的研究思路和内容第35-38页
第2章 实验方法第38-44页
   ·实验过程第38页
     ·晶片选择与处理第38页
     ·退火装置与退火实验第38页
   ·主要测试和表征方法第38-44页
     ·晶体中夹杂相分析第38-39页
     ·位错表征第39-40页
     ·沉淀相的 TEM 表征第40-41页
     ·低温阴极发光表征第41页
     ·低温光致发光表征第41-42页
     ·光学性能表征第42-43页
     ·电学性能表征第43页
     ·探测性能表征第43-44页
第3章 CZT 晶体中夹杂相第44-64页
   ·引言第44页
   ·Te 夹杂相的 SEM 形貌观察及成分第44-51页
     ·Te 夹杂相的形貌第44-49页
     ·Te 夹杂相的成分分析第49-51页
   ·Te 夹杂相的形貌演变规律第51-57页
     ·Te 夹杂相的形成机制及热力学分析第51-53页
     ·形貌演变规律第53-57页
   ·熔体化学计量比对夹杂相的影响第57-61页
   ·本章小结第61-64页
第4章 CZT 晶体中的 Te 夹杂相诱导位错研究第64-88页
   ·引言第64页
   ·Te 夹杂相诱导缺陷的 SEM 分析第64-68页
     ·诱导位错的腐蚀观察第64-66页
     ·诱导位错式样第66-68页
   ·诱导缺陷的原位 TEM 观察第68-74页
   ·以位错为主导的诱导缺陷间的交互作用第74-83页
     ·诱导缺陷的 SEM-CL 分析第74-77页
     ·缺陷间的交互作用规律第77-80页
     ·夹杂相周围可能富集的杂质对 SEM-CL 的影响第80-83页
   ·晶体生长条件对 Te 夹杂相诱导缺陷的影响第83-85页
   ·本章小结第85-88页
第5章 CZT 晶体中 Te 夹杂相的消除第88-118页
   ·引言第88页
   ·液滴的热迁移机制第88-90页
   ·退火实验设计原理第90-98页
     ·Cd/Zn 气氛下梯度退火第92-93页
     ·Te 气氛下梯度退火第93-97页
     ·退火实验参数第97-98页
   ·Te 夹杂相的热迁移行为第98-107页
     ·Te 夹杂相的去除效率第98-102页
     ·尺寸效应对迁移行为的影响第102-104页
     ·孔洞效应对迁移行为的影响第104-107页
   ·不同气氛梯度退火后晶体的光电性能变化第107-109页
     ·Cd/Zn 气氛下梯度退火第107-108页
     ·Te 气氛下梯度退火第108-109页
   ·退火对晶体中其它微结构缺陷的影响第109-116页
     ·位错组态第109-113页
     ·沉淀相第113-116页
   ·本章小结第116-118页
第6章 CZT 晶体的 Te 气氛退火研究第118-142页
   ·引言第118页
   ·针对经 Cd/Zn 气氛退火后的低阻晶体第118-122页
     ·近红外光谱和 PL 谱表征第118-121页
     ·探测性能表征第121-122页
   ·针对生长态中高阻晶体第122-125页
   ·针对生长态低阻晶体第125-133页
     ·所用晶体的基本性能第125页
     ·退火实验参数第125-126页
     ·Te 气氛下退火对晶体性能的影响第126-133页
   ·混合气氛下退火对晶体物理性能的影响第133-138页
     ·所用退火装置和退火参数第133-134页
     ·混合气氛下退火对晶体光电及探测性能的影响第134-138页
   ·大体积晶体的退火研究第138-139页
   ·本章小结第139-142页
第7章 Cd 和 Te 气氛退火机制第142-168页
   ·引言第142页
   ·CdTe 和 CZT 晶体的高阻机制讨论第142-145页
   ·Cd 气氛下退火第145-151页
     ·富 Cd 侧的点缺陷平衡第145页
     ·点缺陷的化学扩散第145-146页
     ·结合 Cd 饱和气氛下退火分析第146-151页
   ·Te 气氛下退火第151-156页
     ·富 Te 侧的点缺陷平衡第151页
     ·点缺陷的化学扩散及结合 Te 饱和气氛下退火分析第151-156页
   ·结合退火机制对晶体的红外透过率和 PL 的分析第156-166页
     ·退火对晶体的红外透过率的影响第156-159页
     ·退火对晶体的 PL 光谱的影响第159-166页
   ·本章小结第166-168页
本文主要结论第168-170页
参考文献第170-184页
攻读博士学位期间撰写的论文和申请专利第184-186页
致谢第186-187页

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