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电极材料对PbO3外延薄膜结构的影响研究
目录
内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.1.1PbO3薄膜的半导体特性概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
1.1.2外延薄膜技术的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
1.1.3电极材料选择对薄膜性能的作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
1.2.1PbO3薄膜制备方法进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
1.2.2金属氧化物半导体器件研究动态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
1.2.3电极与半导体界面相互作用研究回顾．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
1.3本文研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
1.3.1核心研究问题的提出．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
1.3.2主要技术指标与实验方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
1.3.3论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
PbO3外延薄膜制备及表征技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
2.1外延薄膜制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
2.1.1溅射法制备PbO3薄膜工艺研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
2.1.2溅射参数对薄膜初始状态的影响分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
2.1.3预备外延基底的考量与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
2.2薄膜结构表征手段．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
2.2.1薄膜厚度与表面形貌分析技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
2.2.2薄膜结晶结构与晶格常数的检测手段．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45
2.2.3薄膜化学成分与元素价态的表征方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46
2.3薄膜光学与电学性能测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50
2.3.1薄膜光学透过率特性测量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
2.3.2薄膜电学输运特性的表征方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53
2.3.3薄膜界面态密度估算方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56
电极材料筛选及基本特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57
3.1选用电极材料介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59
3.1.1常见金属氧化物电极材料的特性比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62
3.1.2非金属基电极材料的导电性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65
3.1.3不同电极材料选择依据的探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67
3.2电极材料的物理化学预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70
3.2.1电极前驱体溶液的调配策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73
3.2.2电极薄膜的成膜参数优化研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74
3.2.3电极薄膜均匀性与稳定性的控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．79
3.3待测电极材料本征性质表征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80
3.3.1电极材料纯度与相结构的确认．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82
3.3.2电极材料禁带宽度与功函数估算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．85
3.3.3电极材料表面态与缺陷分布分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．85
接触构筑与界面相互作用机制分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．87
4.1PbO3/Pb
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