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氮化铟镓_氮化镓多重量子井的激发光谱解析

氮化铟镓_氮化镓多重量子井的激发光谱解析
氮化铟镓_氮化镓多重量子井的激发光谱解析

高k材料用作纳米级MOS晶体管栅介质薄层下

“半导体技术”2008年第二期趋势与展望 93-高k材料用作纳米级MOS晶体管栅介质薄层(下) 翁妍,汪辉98-塑封微电子器件失效机理研究进展 李新,周毅,孙承松102-光电光窗的封接技术 李成涛,沈卓身技术专栏(新型半导体材料) 106-(Bi3.7Dy0.3)(Ti2.8V0.2)O12铁电薄膜的制备 及退火影响唐俊雄, 唐明华, 杨锋, 等109-掺Al富Si/SiO2薄膜制备及紫外发光特性研究 王国立, 郭亨群113-氧分压对锰掺杂氧化锌结构及吸收性能的影响 杨兵初, 张丽, 马学龙, 等117-升级冶金级Si衬底上ECR-PECVD沉积 多晶Si薄膜崔洪涛, 吴爱民, 秦福文, 等121-用XPS法研究SiO2/4H-SiC界面的组成 赵亮, 王德君, 马继开, 等126-Al在生长InGaN材料中的表面活化效应 袁凤坡, 尹甲运, 刘波, 等器件制造与应用 129-4H-SiC MESFET直流I-V特性解析模型 任学峰, 杨银堂, 贾护军133-6H-和4H-SiC功率VDMOS的比较与分析 张娟, 柴常春, 杨银堂, 等137-智能LED节能照明系统的设计赵玲, 朱安庆141-InP基谐振隧穿二极管的研究 李亚丽,张雄文,冯震,等144-氧化硅在改善双极型晶体管特性上的作用 王友彬,汪辉工艺技术与材料 147-低温退火制备Ti/4H-SiC欧姆接触 陈素华, 王海波, 赵亮, 等151-精密掩模清洗及保护膜安装工艺赵延峰封装、测试与设备 155-测量计算金属-半导体接触电阻率的方法 李鸿渐,石瑛160-热超声倒装过程中的建模和多参量仿真 李丽敏,吴运新,隆志力集成电路设计与开发 164-微波宽带单片集成电路二分频器的 设计与实现陈凤霞,默立冬,吴思汉167-基于分组网络结构NOC的蚁群路由算法 陈青, 郝跃, 蔡觉平171-基于ARM+FPGA的大屏幕显示器 控制系统设计陈炳权176-新型异步树型仲裁器设计 徐阳扬,周端,杨银堂,等179-一种用于高速ADC的采样保持电路的设计 林佳明,戴庆元,谢詹奇,等技术产品专栏 183-飞思卡尔升级高品质车用i.MX应用处理器产业新闻 184-综合新闻

铜铟镓硒电池片加工工艺

CIGS薄膜太阳能电池简介 字体大小:大 - 中 - 小yaqian发表于 10-05-15 10:32 阅读 (75) 评论(0) CIGS是太阳能薄膜电池CuInxGa(1-x)Se2的简写,其具有稳定性好、抗辐照性能好、成本低、效率高等优点。小样品CIGS薄膜太阳能电池的最高转化效率2008年3月刷新为19.9%,由美国可再生能源实验室采用三步蒸发法制备。大面积电池组件转化效率及产量根据各公司制备工艺不同而有所不同,一般在10% ~15%范围内。我国CIGS薄膜技术还处于实验室阶段,南开大学光电子研究所在CIGS研究上处于国内领先水平,转换效率可达到13%以上。 铜铟镓硒太阳能电池板 铜铟镓硒电池片加工工艺CIGS 铜铟镓硒太阳能电池板的制造 用交替溅射的方法制备铜铟镓硒薄膜太阳能电池预置层。通过可变占空比的电源控制器实现对Cu/Ga合金靶以及In靶溅射时间的控制,进而实现对最后元素配比的控制。实验中发现,在一个溅射周期中,Cu/Ga合金靶溅射时间对最后成分影响最大,其次是In靶溅射时间,非溅射时间的长短对成分也有影响。交替溅射制备的铜铟镓硒预置层经过XRD检测,合金相主要为Cu11In9。 “溅射金属预制层再硒化、硫化”所生产的CIGS薄膜太阳电池是目前世界上技术最先进、工业化生产最成熟的第二代光伏产品。CIGS薄膜是由铜、铟、硒等金属元素组成的直接带隙化合物半导体材料,其对可见光的吸收系数为所有薄膜电池材料中最高的,而原材料的消耗却远低于传统晶体硅太阳电池。与高效率高成本的晶体硅太阳电池和低效率低成本的非晶硅太阳电池相比,CIGS太阳电池具有高效率低成本长寿命的多重优势,是最有希望降低光伏发电成本的高效薄膜太阳电池,并且它可以充分利用我国丰富的铟资源,是真正符合国家法规鼓励条款的适合中国国情的可再生能源技术,具有广阔的发展前景。 铜铟镓硒太阳能薄膜电池的构造 CIGS薄膜示意图 衬底为覆有Mo层的钠钙玻璃,一般采用直流磁控溅射法沉积Mo钼作为支持层。而CIGS薄膜的生长则采用三步共蒸发。再采用水浴法沉积CdS薄膜,接着溅射双层的ZnO薄膜,再用电子束蒸发制备Ni/Al电极,最后上面再覆盖一层增透膜MgF2。 铜铟镓硒太阳能电池板的应用

铟的应用毒性及其对身体的危害

铟的应用、毒性及其对身体的危害 1.性质 铟(In)原子序数49。是一种非常软、银白色的、比较稀有的、 带有光泽的纯金属。晶体结构稳定,四方体。比重7.3、熔点 156.4°C。溶于酸,与碱和水不反应。当弯曲时,发出声调很高的 纯金属声音。 铟的一个不寻常的性质是铟是最常见的具有轻微放射性的同位素,它非常缓慢地由β射线衰变为锡。但不认为这种辐射是危险的,因为它的半衰期是441×1014年,比宇宙的年龄大4个量级,比天然钍大50万倍以上。不同于周期表的邻居镉,铟并不是一个出名的蓄 积毒物。 2.应用 铟的第一次大规模应用是在第二次世界大战期间涂在高性能飞 机发动机轴承表面。随着生产逐渐增加,作为新的用途用于合金、 焊料和电子等。在20世纪50年代,极少的铟被用来作为辐射源和晶

体管合金交界处的集流器。在20世纪80年代中、末期,磷化铟半导体和液晶显示器铟锡氧化物薄膜的发展引起了很大的兴趣。到1992年,薄膜应用已成为最大的最终用途。 3.其他用途 制造低熔点高温合金。24%铟和76%镓构成的合金在室温为液体。一些铟化合物,如锑化铟、磷化铟、氮化铟是具有使用性质的半导体。合成半导体需要的成分铜铟镓硒(CIGS)用来制造太阳能电池薄膜。以化合物半导体为基础,用在发光二极管(LED)和激光二极管(LDS),如由金属有机物气相外延制成的InGaP。铟的超纯金属有机物,特别是高纯度的三甲基铟(trimethylindium,TMI)用来作为 III-V族化合物半导体的前体,同时,它还可在II-VI化合物半导体作为半导体掺杂剂。 也可以镀在金属和玻璃上蒸发形成一面镜子,这种做法与用银 一样,但具有较高的耐腐蚀性能。在制作电致发光面板时,氧化铟(In2O3)被用来作为透明导电玻璃基板。作为光过滤器用在低压钠气灯。

LED芯片知识大解密

LED芯片知识大解密 1、led芯片的制造流程是怎样的? LED芯片制造主要是为了制造有效可靠的低欧姆接触电极,并能满足可接触材料之间最小的压降及提供焊线的压垫,同时尽可能多地出光。渡膜工艺一般用真空蒸镀方法,其主要在1.33×10?4Pa高真空下,用电阻加热或电子束轰击加热方法使材料熔化,并在低气压下变成金属蒸气沉积在LED照明材料表面。一般所用的P型接触金属包括AuBe、AuZn等合金,N面的接触金属常采用AuGeNi合金。镀膜后形成的合金层还需要通过光刻工艺将发光区尽可能多地露出来,使留下来的合金层能满足有效可靠的低欧姆接触电极及焊线压垫的要求。光刻工序结束后还要通过合金化过程,合金化通常是在H2或N2的保护下进行。合金化的时间和温度通常是根据LED照明材料特性与合金炉形式等因素决定。当然若是蓝绿等芯片电极工艺还要复杂,需增加钝化膜生长、等离子刻蚀工艺等。 2、LED芯片制造工序中,哪些工序对其光电性能有较重要的影响? 一般来说,LED外延生产完成之后她的主要电性能已定型,芯片制造不对其产甞核本性改变,但在镀膜、合金化过程中不恰当的条件会造成一些电参数的不良。比如说合金化温度偏低或偏高都会造成欧姆接触不良,欧姆接触不良是芯片制造中造成正向压降VF偏高的主要原因。在切割后,如果对芯片边缘进行一些腐蚀工艺,对改善芯片的反向漏电会有较好的帮助。这是因为用金刚石砂轮刀片切割后,芯片边缘会残留较多的碎屑粉末,这些如果粘在LED芯片的PN结处就会造成漏电,甚至会有击穿现象。另外,如果芯片表面光刻胶剥离不干净,将会造成正面焊线难与虚焊等情况。如果是背面也会造成压降偏高。在芯片生产过程中通过表面粗化、划成倒梯形结构等办法可以提高光强。 3、LED芯片为什么要分成诸如8mil、9 mil、…,13∽22 mil,40 mil等不同尺寸?尺寸大小对LED光电性能有哪些影响? LED芯片大小根据功率可分为小功率芯片、中功率芯片和大功率芯片。根据客户要求可分为单管级、数码级、点阵级以及装饰照明等类别。至于芯片的具体尺寸大小是根据不同芯片生产厂家的实际生产水平而定,没有具体的要求。只要工艺过关,芯片小可提高单位产出并降低成本,光电性能并不会发生根本变化。芯片的使用电流实际上与流过芯片的电流密度有关,芯片小使用电流小,芯片大使用电流大,它们的单位电流密度基本差不多。如果10mil 芯片的使用电流是20mA的话,那么40mil芯片理论上使用电流可提高16倍,即320mA。但考虑到散热是大电流下的主要问题,所以它的发光效率比小电流低。另一方面,由于面积增大,芯片的体电阻会降低,所以正向导通电压会有所下降。 4、LED大功率芯片一般指多大面积的芯片?为什么? 用于白光的LED大功率芯片一般在市场上可以看到的都在40mil左右,所谓的大功率芯片的使用功率一般是指电功率在1W以上。由于量子效率一般小于20?大部分电能会转换成热能,所以大功率芯片的散热很重要,要求芯片有较大的面积。 5、制造GaN外延材料的芯片工艺和加工设备与GaP、GaAs、InGaAlP相比有哪些不同的要求?为什么? 普通的LED红黄芯片和高亮四元红黄芯片的基板都采用GaP 、GaAs等化合物LED照明材料,一般都可以做成N型衬底。采用湿法工艺进行光刻,最后用金刚砂轮刀片切割成芯片。GaN材料的蓝绿芯片是用的蓝宝石衬底,由于蓝宝石衬底是绝缘的,所以不能作为LED

氮化物半导体材料

新型氮化物半导体材料 硅材料作为电子产业的基础,数十年来一直是信息经济发展的实质动力。随着电子器件尺寸的缩小和处理速度的加快,晶体管尺寸已经迫近极限,探索新的物理机制与结构来缩小硅晶体管的线宽也只能延续5~10年,找到替代材料,或开发纳米材料是当前电子技术进一步发展的核心问题。氮化物半导体材料最早是在光学领域突破了硅材料的局限,未来的发展将可能在某些特殊领域成为代替金属氧化物半导体的新型电子材料。 氮化物半导体的光学性能发光二极管(LED)是当前显示器和节能灯的技术支撑。1 6年前,日本日亚化工公司的中村发明了蓝光LED。从而使LED能够与已有的红绿光整合形成白光,并于1998年成功商业化。中村的LED是用氮化镓制成的,氮化物在光学器件的应用从此不断发展,已经形成一个新兴产业。2009年,德国和日本的研究人员报告他们已经用氮化铟镓制成首批绿色激光二极管,从而向制成新一代小型全色放映机迈进了一步。在氮化物电子器件的研究方面,如可调及耐高温的晶体管、新型太阳能电池及超小型化学传感器等也同样获得了成功。它们的性能在许多应用领域将超过硅电子材料,这是由于氮化物不同于大多数半导体材料,其电子运动在很宽的范围可调。因此,氮化物半导体的能带宽度范围大,可以有效吸收太阳辐射中的不同光谱的光子,大大提高了太阳能电池的光吸收效率。硅半导体的带宽是1.1电子伏,而氮化铟是0.6电子伏,氮化镓是3.4电子伏,氮化铝是6.2电子伏。如果选择氮化铟镓合金,就可调整使之吸收0.6—3.4电子伏问任何一级光能;如果选择氮化铟铝,则可在0.6—6.2电子伏之间调整,从而在设计新的光电子和电子器件上有了更大灵活性。 氮化物半导体被誉为电子高速公路,其电子迁移速度大约是硅的4倍。氮化物还很坚硬,而且可耐高过硅电子材料数百度的高温,因此氮化物晶体管适用于汽车发动机、高电压的电网等多种特殊电子器件。 阻碍氮化物半导体材料应用的瓶颈是目前尚无适当的基底材料。近两年,波兰的Ammono氮化镓公司称,他们利用在高压氨蒸气中的种子材料生成了大块氮化镓基质。此项技术若能奏效,将是一项很大突破。 氮化物电子材料四大最新进展 1、超高频晶体管开关。超高频晶体管开关是制造卫星通信、雷达器件和手

半导体照明技术及其应用

《半导体照明技术及其应用》课程教学大纲 (秋季) 一、课程名称:半导体照明技术及其应用Semiconductor Lighting Technology and Applications 二、课程编码: 三、学时与学分:32/2 四、先修课程: 微积分、大学物理、固体物理、半导体物理、微电子器件与IC设计 五、课程教学目标: 半导体照明是指用全固态发光器件LED作为光源的照明,具有高效、节能、环保、寿命长、易维护等显著特点,是近年来全球最具发展前景的高新技术领域之一,是人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一场照明光源的革命。本课程注重理论的系统性﹑结构的科学性和内容的实用性,在重点讲解发光二极管的材料、机理及其制造技术后,详细介绍器件的光电参数测试方法,器件的可靠性分析、驱动和控制方法,以及各种半导体照明的应用技术,使学生学完本课程以后,能对半导体照明有深入而全面的理解。 六﹑适用学科专业:电子科学与技术 七、基本教学内容与学时安排: 绪论(1学时) 半导体照明简介、学习本课程的目的及要求 第一章光视觉颜色(2学时) 1光的本质 2光的产生和传播 3人眼的光谱灵敏度 4光度学及其测量 5作为光学系统的人眼 6视觉的特征与功能 7颜色的性质 8国际照明委员会色度学系统 9色度学及其测量 第二章光源(1学时) 1太阳 2月亮和行星 3人工光源的发明与发展 4白炽灯 5卤钨灯 6荧光灯 7低压钠灯

8高压放电灯 9无电极放电灯 10发光二极管 11照明的经济核算 第三章半导体发光材料晶体导论(2学时) 1晶体结构 2能带结构 3半导体晶体材料的电学性质 4半导体发光材料的条件 第四章半导体的激发与发光(1学时) 1PN结及其特性 2注入载流子的复合 3辐射与非辐射复合之间的竞争 4异质结构和量子阱 第五章半导体发光材料体系(2学时) 1砷化镓 2磷化镓 3磷砷化镓 4镓铝砷 5铝镓铟磷 6铟镓氮 第六章半导体照明光源的发展和特征参量(1学时)1发光二极管的发展 2发光二极管材料生长方法 3高亮度发光二极管芯片结构 4照明用LED的特征参数和要求 第七章磷砷化镓、磷化镓、镓铝砷材料生长(3学时)1磷砷化镓氢化物气相外延生长(HVPE) 2氢化物外延体系的热力学分析 3液相外延原理 4磷化镓的液相外延 5镓铝砷的液相外延 第八章铝镓铟磷发光二极管(2学时) 1AlGaInP金属有机物化学气相沉积通论 2外延材料的规模生产问题 3电流扩展 4电流阻挡结构 5光的取出 6芯片制造技术

朱健智-氮化铝镓铟AlGaInN之长晶与制程简介-郭艳光

題目:the fabrication and growth in AlGaInN material 班級:物四乙 學號:8522054 姓名:朱健智 指導教授:郭艷光老師

一.前言: GaN材料在1970年代就開始被科學家製作及研究,從研究的結果及比較中可以發現,跟其他的磷化物及砷化物半導體相比較,氮化物所能產生的波長明顯的可到達藍綠光甚至到達紫外光,加上半導體材料的小體積、價格便宜的優點。因此把氮化物半導體應用在資訊儲存、大型全彩看板、訊號指示燈、甚至是白光源的方面,實在是非常的適合。但是因為氮化物製造的種種困難,因此一直到了近期,在氮化物的生產及應用採有比較明顯的趨勢。 在本文中則會把氮化物在磊晶方面所改良的方式加以提出,使大家都能知道氮化物的發展進步過程。 二.氮化物磊晶所遇到的困難及改良 A.改善GaN與sapphire之間晶格不匹配的問題 在藍光發光材料中,大部分的研究人員都看好ZnSe系材料,因為雖然與GaN相同,它們都有組成元素的高蒸氣壓(以GaN為例,其生長要在一萬至兩萬大氣壓,溫度在1500-1600℃左右)、不易形成p形半導體的缺點,但是GaN更面臨到沒有晶格常數匹配的合適基板。但

是當時日本的赤崎教授並沒有放棄,並在1985年時使用MOCVD法以較低溫在藍寶石基板上先生出一成AlN緩衝層,再生長GaN磊晶膜,結果不但解決了直接將GaN生長在藍寶石上所產生的磊晶面不平坦及龜裂問題,也為了GaN材料帶來了一線曙光。 B.GaN的p形化!? 再1989年時,赤崎博士和它的學生正以電子顯微鏡觀察摻Mg的GaN 磊晶片時,晶片上的光點因受到電子的衝擊而越亮。事後再去測量電阻時竟發現電阻由剛生長時的108Ωcm降到35Ωcm左右而得到p形的GaN磊晶膜,但當時對於p形化的原因仍並不清楚。C.MOCVD裝置的再改良:雙流式MOCVD及現場監測(in situ)長晶法的建立: 日本的中村博士在1990年9月時所完成的雙流式(Two Flow)MOCVD 裝置(見圖一)。應用此系統直接在藍寶石上長出GaN磊晶膜,可得到比當時更好品質及均勻的磊晶膜(其電洞遷移率為200cm2/V·S,比當時的50cm2/V·S高出許多)。但仍不夠理想。 在同一年,中村博士使用紅外線溫度計觀察GaN磊晶的生長溫度時發現溫度在做週期性擺動,經過討論後發現在有AlN緩衝層時生長的磊晶層中擺動的情形比沒有AlN緩衝層還明顯,這是因為磊晶膜

群创光电宁波厂区D厂

群创光电宁波厂区D厂 工程一部生产线四大系统 1、影像定位系统 影像系统由图像处理软件、CCD相机、CCD镜头、图像采集卡、电脑(工控机)组成,如有运动平台则需加入运动控制系统单元,但此时的系统不再称为影像系统,而称为机器视觉系统。 2、气压传动 大气一次配送——→压缩空气(CDA)——→二次配送——→制造真空(PV) ——→过滤器——→真空泵——→控制元器件(电磁阀,调节阀,减压阀,加压阀)——→执行元器件(气缸,伺服马达,线性马达)——→传递动力 3、伺服系统 4、传感器检测系统 5、光学系统 DECO线所用到的电子元器件: 1,静电消除器 2,VCR读取头 3,CCD 英文全称:Charge-coupled Device,中文全称: 电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器。CCD是 一种半导体器件,能够把光学影像转化为数字信号。 CCD上植入的微小光敏物质称作像素(Pixel)。一块 CCD上包含的像素数越多,其提供的画面分辨率也就 越高。CCD的作用就像胶片一样,但它是把光信号转 换成电荷信号。CCD上有许多排列整齐的光电二极 管,能感应光线,并将光信号转变成电信号,经外部 采样放大及模数转换电路转换成数字图像信号。此外,CCD还是蜂群崩溃混乱症的简称。 CCD图像传感器可直接将光学信号转换为模拟 电流信号,电流信号经过放大和模数转换,实现图像 的获取、存储、传输、处理和复现。其显著特点是:

1.体积小重量轻; 2.功耗小,工作电压低,抗冲击与震动,性能稳定,寿命长; 3.灵敏度高,噪声低,动态范围大; 4.响应速度快,有自扫描功能,图像畸变小,无残像; 5.应用超大规模集成电路工艺技术生产,像素集成度高,尺寸精确,商品化生产成本低。因此,许多采用光学方法测量外径的仪器,把CCD器件作为光电接收器。CCD从功能上可分为线阵CCD和面阵CCD两大类。线阵CCD通常将CCD内 部电极分成数组,每组称为一相,并施加同样 的时钟脉冲。所需相数由CCD芯片内部结构 决定,结构相异的CCD可满足不同场合的使 用要求。线阵CCD有单沟道和双沟道之分, 其光敏区是MOS电容或光敏二极管结构,生 产工艺相对较简单。它由光敏区阵列与移位寄 存器扫描电路组成,特点是处理信息速度快, 外围电路简单,易实现实时控制,但获取信息 量小,不能处理复杂的图像(线阵CCD如右图所示)。面阵CCD的结构要复杂得多,它由很多光敏区排列成一个方阵,并以一定的形式连接成一个器件,获取信息量大,能处理复杂的图像。 其实在CCD中,本来就对红外光有感应,能看到红外线,例如:使用黑白摄像机,在关掉明亮电灯的情况下,开启红外灯,马上可以看到影像。这是由于黑白摄像机本来就没颜色,但在现实使用的彩色CCD多数看不到红外线。其实,彩色CCD也能识别和感应到红外线,但会干扰到D.S.P (影像处理主芯片)的运算以导致”偏色”,因此,在彩色CCD中为了让其不“偏色”,在彩色CCD上头黏的那片滤光片,让它不能接收红外线。 从380nm-645nm 穿透率是约93%,刚好就是可见光的范围(紫-靛-蓝- 绿-黄-橙-红),就是彩虹的颜色嘛!600多nm是红色光,在它往右以”外”,就叫”红外线”,是”红色以外的光”不是红色的光,因为眼睛已经看不到了,再来,380nm左右我们眼睛看到的是紫色,在380nm往左以”外”,就叫”紫外线”. 4,传感器 光电传感器是采用光电元件作为检测元 件的传感器。它首先把被测量的变化转换成 光信号的变化,然后借助光电元件进一步将 光信号转换成电信号。光电传感器一般由光 源、光学通路和光电元件三部分组成。 光敏二极管是最常见的光传感器。光敏二 极管的外型与一般二极管一样,当无光照 时,它与普通二极管一样,反向电流很小 (<µA),称为光敏二极管的暗电流; 当有光照时,载流子被激发,产生电子-空穴, 称为光电载流子。 在外电场的作用下,光电载流子参与导电,形成比暗电流大得多的反向电流,该反向电流称为光电流。光电流的大小与光照强度成正比,于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而变化的电信号。

物质结构与性质检测题及解析

物质结构与性质检测题及答案 1.钛及其化合物的应用越来越受到人们的关注。 (1)基态Ti 原子核外电子排布的能量最高的能级符号是______。与钛同周期的元素中,基态原子的未成对电子数与钛相同的有________种。 (2)钛比钢轻,比铝硬,是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是________________________________________________________________________。 (3)催化剂M 能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合,其结构如图所示。 ①M 中,碳原子的杂化形式有________种。 ②M 中,不含________(填标号)。 a .π键 b .σ键 c .配位键 d .氢键 e .离子键 (4)金红石(TiO 2)是含钛的主要矿物之一,具有典型的四方晶系结 构。其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相同)如图所示。 ①4个微粒A 、B 、C 、D 中,属于氧原子的是________。 ②若A 、B 、C 的原子坐标分别为A(0,0,0)、B(0.69a ,0.69a ,c )、 C(a ,a ,c ),则D 的原子坐标为D(0.19a ,________,________);钛氧键键长d =________(用代数式表示)。 解析:(1)基态Ti 原子核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 24s 2,能量最高的能级符号为3d 。钛的3d 能级上有2个未成对电子,第四周期元素中,基态原子的未成对电子数为2的元素还有Ni(3d 84s 2)、Ge(4s 24p 2)、Se(4s 24p 4),共3种。(2)钛、铝均为金属晶体,其硬度取决于金属键强弱。Ti 原子的价电子数比Al 多,金属键更强,因此钛硬度比铝大。 (3)①M 的结构如图,1类碳原子的杂化类型为sp 2,2类碳原子的杂化类型为sp 3。②M 中,C —C 键、C —H 键、C —O 键、Ti —Cl 键属于σ键,苯环中存在大π键、Ti 与O 间存在配位键,M 中不存在氢键与离子键。(4)①金红石晶胞结构中A 类原 子个数:8×18=1,B 类原子个数:4×12 =2,D 类原子个数为2、体心原子个数为1,根据TiO 2知Ti 、O 个数比为1∶2,则1个晶胞中Ti 原子的个数为2,O 原子的个数为4,故属于氧原子的是B 、D 。②根据晶胞结构,D 在底面投影为,其横坐标为0.19a ,则纵坐标为a -0.19a =0.81a ,故D 的原子坐标为(0.19a ,0.81a,0.5c )。B 、C 在底面投影

InGaN量子点

1 综述 1.1 InGaN材料特性 铟镓氮(InGaN)材料是第三代半导体材料,它主要应用于光电器件以及高温、高频和大功率器件。氮化铟(InN)的禁带宽度为0.7eV,氮化镓(GaN)的禁带宽度为3.4eV,这就意味着通过调节In x Ga1-x N三元合金的In组分,可使其禁带宽度从0.7eV到3.4eV连续可调,其对应的吸收光谱的波长从紫外部分(365nm)可以一直延伸到近红外部分(1770nm),几乎完整地覆盖了整个太阳光谱,因此InGaN材料成为了研究的热点。 除了波长范围与太阳光谱匹配良好外,InGaN与常规的Si、Ge、GaAs等太阳电池材料相比,还有许多优点:第一,它是直接带隙材料,其吸收系数比Si、GaAs高1个到2个数量级,这就意味着InGaN太阳电池可以做的更薄、更轻,从而节约成本,特别是应用于航天的太阳电池,减轻重量非常重要;第二,InN和GaN 的电子迁移率都较高,有利于减小复合,而提高太阳电池的短路电流;第三,InGaN的抗辐射能力比Si、GaAs等太阳电池材料强,更适合应用于强辐射环境;第四,InGaN特别适合制作多结串联太阳电池,由于调节In组分可连续改变In x Ga1-x N的带隙宽度,因此在同一生长设备中,通过改变In 组分就可生长成多结In x Ga1-x N太阳电池结构,比目前用不同的半导体材料制备多结太阳电池更为方便。此外,InGaN材料还有较高的热稳定性,无毒,抗化学腐蚀性强,不容易被化学液腐蚀,这些对光电器件的制作也是很有利的。 虽然InGaN材料有这么多的优点,但是目前制备高质量InGaN薄膜,尤其是高In组分的InGaN薄膜还很困难,因而限制了InGaN材料的应用,主要原因如下:[1]首先,材料的外延过程中,缺少与InGaN材料晶格匹配的衬底。通常我们是用与InGaN 晶格常数最为接近的GaN薄膜作为衬底。但是,随着In组分的变大,InGaN与GaN之间的晶格失配变大,而InN与GaN之间的晶格失配度高达11%。当在GaN衬底上异质外延生长InGaN时,晶格失配导致产生较大的失配位错和高密度缺陷,甚至导致表面不平整。对于In组分越高的InGaN外延材料,这种趋势越明显。 其次,InN 的平衡蒸汽压非常高,使得InN的分解温度较低,因此,高In组分的InGaN 必须在低温下生长,一般用MOCVD生长InGaN的温度大概在650-800℃之间。通常较低的生长温度会抑制表面原子的迁移,从而很难生长出平整的高质量的InGaN薄膜。 再次,InN与GaN的互溶隙比较大,造成InGaN中容易产生相分离现象,产生相分离后,使得实际的InGaN材料是包含两种或者多种不同In组分的InGaN材料的混合物,导致InGaN材料的带隙连续可控和生长非常困难。 最后,由于氮空位或其他缺陷的影响,InGaN薄膜的本底载流子浓度高达1017~1018cm-3。因此很难获得高质量的高空穴浓度的低电阻的P型层。 1.2量子点

LED技术发展里程碑

LED技术发展里程碑 1、LED发展历程 1907年Henry Joseph Round第一次在一块碳化硅里观察到电致发光现象,由于其发出的黄光太暗,不适合实际应用,更难处在于碳化硅与电致发光不能很好的适应,研究被摒弃了。20世纪20年代晚期Bernhard Gudden和Robert Wichard在德国使用从锌硫化物与铜中提炼的的黄磷发光,再一次因发光暗淡而停止。 1936年,George Destiau出版了一个关于硫化锌粉末发射光的报告,随着电流的应用和广泛的认识,最终出现了“电致发光”这个术语。 20世纪50年代,英国科学家在电致发光的实验中使用半导体砷化镓发明了第一个具有现代意义的LED,并于60年代面世。第一个商用LED仅仅只能发出不可视的红外光,但迅速应用于感应与光电领域。 60年代初,在砷化镓基体上使用磷化物发明了第一个可见的红光LED,磷化镓的改变使得LED更高效、发出的红光更亮,甚至产生出橙色的光。当时所用的材料是GaAsP,发红光(λp=650nm),在驱动电流为20毫安时,光通量只有千分之几个流明,相应的发光效率约0.1流明/瓦。 到70年代中期,引入元素In和N,使LED产生绿光(λp=555nm),黄光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光效也提高到1流明/瓦;就在此时,俄国科学家利用金刚砂制造出发出黄光的LED,尽管它不如欧洲的LED高效;但在70年代末,它能发出纯绿色的光。80年代早期到中期对砷化镓磷化铝的使用使得第一代高亮度的LED的诞生,先是红色,其LED 的光效达到10流明/瓦接着就是黄色,最后为绿色。 到20世纪90年代早期,采用铟铝磷化镓生产出了桔红、橙、黄和绿光的LED。在很长的一段时间内都无法提供发射蓝光的LED,设计工程师仅能采用已有的色彩:红色、绿色和黄色,早期的“蓝光”器件并不是真正的蓝光LED,而是包围有蓝色散射材料的白炽灯。第一个有历史意义的蓝光LED也出现在90年代早期(日亚公司1993宣布,中村修二博士发明),再一次利用金钢砂—早期的半导体光源的障碍物。依当今的技术标准去衡量,它与俄国以前的黄光LED一样光源暗淡。 90年代中期,出现了超亮度的氮化镓LED,当前制造蓝光LED的晶体外延材料是氮化铟镓(InGaN),发射波长的范围为450nm至470nm,氮化铟镓LED可以产生五倍于氮化镓LED的光强。超亮度蓝光芯片是白光LED的核心,在这个发光芯片上抹上荧光磷,然后荧光磷通过吸收来自芯片上的蓝色光源再转化为白光,利用这种技术可制造出任何可见颜色的光,今天在LED市场上就能看到生产出来的新奇颜色,如浅绿色和粉红色。在2000年,前者做成的LED在红、橙区(λp=615nm)的光效达到100流明/瓦,而后者制成的LED在绿色区域(λp=530nm)的光效可以达到50流明/瓦。近期开发的LED不仅能发射出纯紫外光而且能发射出真实的“黑色”紫外光,LED发展史到底能走多远还不得而知,也许某天就能开发出能发X射线的LED。然而,LED的发展不单纯是它的颜色还有它的亮度,像计算机一样,遵守摩尔定律的发展,即每隔18个月它的亮度就会增加一倍,曾经暗淡的发光二极管现在真正预示着LED新时代的来临。 2、照明用LED高亮度白光是怎样生成的白光 LED基本上有两种方式,一种是多晶片型,一种是单晶片型。前者是将红绿蓝三种LED 封装在一起,同时使其发光而产生白光,后者是把蓝光或者紫光、紫外光的LED作为光源,

铟的应用、毒性及其对身体的危害参考文本

铟的应用、毒性及其对身体的危害参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

铟的应用、毒性及其对身体的危害参考 文本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1.性质 铟(In)原子序数49。是一种非常软、银白色的、比较 稀有的、带有光泽的纯金属。晶体结构稳定,四方体。比 重7.3、熔点156.4°C。溶于酸,与碱和水不反应。当弯曲 时,发出声调很高的纯金属声音。 铟的一个不寻常的性质是铟是最常见的具有轻微放射 性的同位素,它非常缓慢地由β射线衰变为锡。但不认为这 种辐射是危险的,因为它的半衰期是441×1014年,比宇 宙的年龄大4个量级,比天然钍大50万倍以上。不同于周 期表的邻居镉,铟并不是一个出名的蓄积毒物。 2.应用

铟的第一次大规模应用是在第二次世界大战期间涂在高性能飞机发动机轴承表面。随着生产逐渐增加,作为新的用途用于合金、焊料和电子等。在20世纪50年代,极少的铟被用来作为辐射源和晶体管合金交界处的集流器。在20世纪80年代中、末期,磷化铟半导体和液晶显示器铟锡氧化物薄膜的发展引起了很大的兴趣。到1992年,薄膜应用已成为最大的最终用途。 3.其他用途 制造低熔点高温合金。24%铟和76%镓构成的合金在室温为液体。一些铟化合物,如锑化铟、磷化铟、氮化铟是具有使用性质的半导体。合成半导体需要的成分铜铟镓硒(CIGS)用来制造太阳能电池薄膜。以化合物半导体为基础,用在发光二极管(LED)和激光二极管(LDS),如由金属有机物气相外延制成的InGaP。铟的超纯金属有机物,特别是高纯度的三甲基铟(trimethylindium,TMI)用来作为

铟的应用、毒性及其对身体的危害通用版

安全管理编号:YTO-FS-PD678 铟的应用、毒性及其对身体的危害通 用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

铟的应用、毒性及其对身体的危害 通用版 使用提示:本安全管理文件可用于在生产中,对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理,包含对生产、财物、环境的保护,最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。 1.性质 铟(In)原子序数49。是一种非常软、银白色的、比较稀有的、带有光泽的纯金属。晶体结构稳定,四方体。比重7.3、熔点156.4°C。溶于酸,与碱和水不反应。当弯曲时,发出声调很高的纯金属声音。 铟的一个不寻常的性质是铟是最常见的具有轻微放射性的同位素,它非常缓慢地由β射线衰变为锡。但不认为这种辐射是危险的,因为它的半衰期是441×1014年,比宇宙的年龄大4个量级,比天然钍大50万倍以上。不同于周期表的邻居镉,铟并不是一个出名的蓄积毒物。 2.应用 铟的第一次大规模应用是在第二次世界大战期间涂在高性能飞机发动机轴承表面。随着生产逐渐增加,作为新的用途用于合金、焊料和电子等。在20世纪50年代,极少的铟被用来作为辐射源和晶体管合金交界处的集流器。在20世纪80年代中、末期,磷化铟半导体和液晶显示器

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