摘要
摘要
太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的绿色能源是解决能源危机的最佳途径之一。近些年来，半导体一半导体异质结、染料敏化半导体材料等异质结构，由于易于实现光生电荷分离被广泛应用于提高太阳能的转化效率以及光电子器件的研制和开发方面。ＺｎＯ是一种重要的半导体光电材料，在可见光区有很高的透过率，是一种新型的透明半导体材料。另外，ＺｎＯ具有价格低廉，毒性小，来源丰富等众多优点而成为制备光电器件的优良材料，具有很高的开发和应用价值。本文以ＺｎＯ为基础与无机Ｐ型半导体材料ＮｉＯ和有机染料Ｎ７１９分别构造了异质结构，并通过表面光电压的测试研究了光生电荷的重新分布过程，为其在光电转换方面的应用提供了实验和理论的基础，主要做了以下有意义的工作：
１．本文采用纯度为９９．９９％的ＺｎＯ、ＮｉＯ和１８．２ＭＱ的去离子水与聚乙烯醇配置的稀粘合剂溶剂作为原料制作ＺｎＯ、ＮｉＯ陶瓷靶材。首先按聚乙烯醇与去离子水质量比为１：１０混合，然后将混合物放入水域中加热，并进行磁力搅拌，温度设定为９００Ｃ左右，磁力搅拌至澄清为止；然后用天平称取一定量的ＺｎＯ、ＮｉＯ粉末放入玛瑙研钵中，滴入适量的聚乙烯醇粘结剂，并进行研磨，直至ＺｎＯ、ＮｉＯ粉末成为细小均匀的颗粒；接着将研磨好的粉末放入模具内压制成型，并进行脱胶。最后将脱胶后的靶材放在专用智能控温箱式炉中，在空气气氛下烧结成ＺｎＯ、ＮｉＯ陶瓷靶材。
２．采用激光分子束外延技术分别在Ｓｉ衬底和石英衬底上制各出结晶质量良好的ＺｎＯ薄膜和ＮｉＯ薄膜，并利用Ｘ射线衍射、拉曼谱、光致发光谱、透射谱等表征手段对制备出的样品进行表征。结果表明采用激光技术制备出的ＺｎＯ、ＮｉＯ薄膜结晶较好，在可见光区有较高的透过率，为以后基于ＺｎＯ、ＮｉＯ的器件的制备和应用打下了基础。
３．利用激光分子束外延技术在ＦＴＯ导电玻璃衬底上制备出整流特性较好的ＺｎＯ／ＮｉＯ异质结。并采用Ｘ射线衍射、扫描电镜、紫外可见吸收谱、光致发光谱、