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no nickname 發問時間: 科學化學 · 1 0 年前

何謂纖鋅礦結構﹝wurzite structure﹞?

何謂纖鋅礦結構﹝wurzite structure﹞?

它比起其他結構有何優缺點?

2 個解答

評分
  • Lv 5
    1 0 年前
    最佳解答

    透明導電薄膜可作為優良的透明電極被廣泛的應用於各種顯示元件上,例如液晶顯示器 (liquid crystal display, LCD) 及電漿顯示器 (plasma display panel, PDP) 等,依其功能用途的需求不同,對於透明導電薄膜其電阻值、透光率,甚至於表面粗糙度有不同之要求。在透明導電薄膜材料的發展上,以 ITO (In2O3 : Sn) 薄膜材料的應用最為廣泛,但是 ITO 薄膜在高溫製程表現不穩定,故在光性和電性表現上可與 ITO 薄膜相抗衡之 ZnO : Al (AZO) 薄膜逐漸受到重視,鋅的優點為成本低、資源豐富且不具毒性。

    近年來已有許多研究人員投入氧化鋅薄膜的相關研究。

    ZnO : Sc 薄膜其晶體結構與 ZnO 薄膜相同,為纖鋅礦結構 (wurzite hexagonal structure)屬於六方最密堆積,而且氧化鋅具有高鎔點和熱穩定性,但不溶於水及酒精,為一種金屬氧化物半導體膜,對於可見光區有高透光度,因此在高能量如紫外線,X ray的激發下,可放出藍綠色的螢光,具有良好的發光效率.

    一部分的鈧原子取代鋅原子的晶格位置,由於 Sc3+ 與 Zn2+ 的離子半徑非常的接近, Sc3+ 取代 Zn2+ 的晶格位置或佔據氧化鋅晶格中的間隙位置,提高了載子濃度並提供傳導電子而降低電阻率。鈧原子在氧化鋅晶格中亦為離子化雜質散射中心 (ionized impurity scattering centers),同時也有可能佔據晶格結構中之間隙位置而使結晶變形,導致電子移動率下降,因此鈧摻雜需要適量。

    當射頻功率較低時,薄膜表面有突出物的產生,晶粒大小較不均勻。隨著功率的提高,成核的數量增加,晶粒趨於較小尺寸,晶粒之間也更為緻密。

    隨著氧化鈧靶材濺鍍功率增加,薄膜電阻率有明顯下降的趨勢,在 Sc2O3 濺鍍功率為 125 W 時,有較小的電阻率。

    比較薄膜繞射峰值之半高寬,可發現在不通氧情況所製鍍之薄膜有最小之半高寬,亦即薄膜有較佳的結晶性。

    當通入之氧流量為 0.5 sccm 時所製鍍之薄膜其穿透率達最高。但是當氧流量繼續增加時,薄膜穿透率隨之下降,當氧流量繼續增加時,靶材濺鍍速率呈現下降的趨勢,其原因可能是靶材已經被高濃度的氧氣所覆蓋,造成濺鍍效率降低,被濺射的原子或分子能量較低,導致濺鍍速率下降,薄膜氧化不完全,造成吸收較大。

    隨著基板溫度上升,薄膜之電阻率有下降的趨勢。基板溫度為 300 °C 時所製鍍的薄膜具有較小的電阻率 (0.97 Ω⋅cm),而基板溫度在 400 °C 時電阻率則微幅的上升。

  • ?
    Lv 4
    1 0 年前

    http://cst-www.nrl.navy.mil/lattice/struk/b4.html

    這個是結構圖

    但"結構"沒有什麼優缺點吧

    優缺點要看你是從什麼角度來看

    而且, 物質大多是同一種相, 要變另一個相要外加高壓或高溫, 都要看物質的特性, 比較結構之間的優缺點好像沒什麼意義

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