ZnO同轴同质pn结纳米棒及其制备方法技术

针对在一维纳米材料领域无法制备ZnO同轴同质pn结纳米棒的技术难题，本发明专利技术提供了一种ZnO同轴同质pn结纳米棒及其制备方法。本发明专利技术所提供的ZnO同轴同质pn结纳米棒的一端为未掺杂的ZnO区，ZnO同轴同质pn结纳米棒的余下部分为掺杂Sb的ZnO区，其中，Sb的掺杂浓度为1~7at.%。本方法的显著特征在于使用电化学沉积方法连续外延生长n型无掺杂ZnO区和p型Sb掺杂ZnO区。本发明专利技术能够在80℃的低温条件下制备出ZnO同轴同质pn结纳米棒，且设备简单、成本低廉，可为制作纳米光电器件提供参考。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米材料的制备技术，尤其涉及一种采用电化学法的一维纳米材料的pn结纳米棒及制备方法，具体涉及一种。
技术介绍
氧化锌(ZnO)是一种新型I1-VI族直接带隙宽禁带半导体材料，具有高的热稳定性和化学稳定性，对环境友好，并可用多种方法制备。ZnO具有很高的激子束缚能，使得其在室温下能获得高效的激子发光，因此在短波光电器件领域具有潜在应用价值，成为近几年国内外半导体材料领域的热点课题。近年来ρ型ZnO掺杂理论和实验均取得一系列进展，目前已可用多种方法制备出性能接近或达到器件设计要求的高质量P型ZnO，有望开发出高效ZnO基近紫外发光二极管(LED)，半导体激光器(LD)和紫外探测器等半导体光电器件。短波长发光二极管和激光器对提高光通信的带宽、光信息的存储密度和读取速度有重要的意义，可广泛应用于光电显示、光电储存、光电转化及探测等领域，使人类的生产生活方式产生深刻的变化，并在半导体照明，医学及生物等高科技领域具有广泛用途。此外，制备性能优良的ZnO同质结是ZnO在光电器件领域获得应用的关键之一，解决ZnO同质pn结的制备技术对ZnO的应用有很重要的现实意义。但是，目前人们对Z本文档来自技高网...

【技术保护点】
ZnO同轴同质pn结纳米棒，其特征在于，ZnO同轴同质pn结纳米棒的一端为未掺杂的ZnO区（1），ZnO同轴同质pn结纳米棒的余下部分为掺杂Sb的ZnO区（2），其中，ZnO同轴同质pn结纳米棒未掺杂的ZnO区（1）为n型，ZnO同轴同质pn结纳米棒掺杂Sb的ZnO区（2）为p型。

【技术特征摘要】
1.ZnO同轴同质pn结纳米棒,其特征在于，ZnO同轴同质pn结纳米棒的一端为未掺杂的ZnO区(I), ZnO同轴同质pn结纳米棒的余下部分为掺杂Sb的ZnO区(2),其中，ZnO同轴同质pn结纳米棒未掺杂的ZnO区(I)为η型，ZnO同轴同质pn结纳米棒掺杂Sb的ZnO区(2)为P型。2.如权利要求1所述的ZnO同轴同质pn结纳米棒,其特征在于:ZnO同轴同质pn结纳米棒掺杂Sb的ZnO区(2)中Sb元素的掺杂浓度为f 7at.%。3.制备如权利要求1或2所述的ZnO同轴同质pn结纳米棒的制备方法，其特征在于，按如下步骤进行: 1)、将5mM的硝酸锌溶液和5mM的六亚甲基四胺溶液按体积比1:1混合并加热至80 V，获得80°C的硝酸锌与六亚甲基四胺混合溶液； 2)、将材料为ITO导电玻璃的工作电极(3)、材质为Ag和AgCl的参比电极和材质为Pt的对电极一同浸没入80°C的硝酸锌与六亚甲基四胺混合溶液中，将工作电极的电位相对于参比电极的电位调节至-0.8V至-0.92V，保持上述参比电极和工作电极(3)的电位进行电沉积0.5至1.5小时，在ITO导电玻璃衬底上，即工作电极(3)上获得未掺杂的ZnO纳米棒阵列，所述的未掺杂ZnO纳米棒，即ZnO同轴同质pn结纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏海林，梁金坤，吴玉程，黄荣俊，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：