氮化镓基材料表面水溶液异质生长纳米氧化锌材料的研究

The project is mainly based on GaN-based materials as substrates, using low temperature aqueous solution method to grow ZnO nano-materails. It will investigate the preparation method of using various types defects on GaN-based materials surface as template to grow ZnO materials. And the growth mechanism will also be explored. The novel ZnO/GaN-based heterogeneous device will be constructed.And the its photoelectric characteristics will be investigaged. Meanwhile, the electrical properties and themal diffusion behaviour of ZnO grown on InN growth substrate surface will be performed, especilly the In elements performances in the thermal diffusion process. In additon, ZnO hexagonal-disk structure grown on GaN-based materials will be developed, the formation of cavity and its effects on the ZnO stimulated emission will also be explored. On the other hand, the UV lasing behaviour based on ZnO hexagonal-disk structure will be invloved. In summary,the project will provide theoretical and technical basis on ZnO-based UV optoelectronic devices.

本项目主要基于氮化镓基材料为衬底，在低温水溶液体系中制备ZnO纳米材料，研究利用氮化镓基材料表面各类缺陷诱导生长功能性ZnO纳米材料的方法，探明水溶液中氮化镓基材料表面各类缺陷诱导生长纳米ZnO的生长机制。构建基于纳米ZnO/GaN基材料的新型异质结构，并研究其光电特性。同时研究利用氮化镓基材料中氮化铟材料表面生长的ZnO纳米阵列的热扩散掺杂行为，特别是在氮化铟衬底中In元素在ZnO纳米阵列中热扩散前后的微区电学性质，研究衬底物理和化学状态对ZnO纳米棒结构和电学性能的影响规律及内在机制。另外本项目还将开展利用氮化镓基材料表面诱导生长ZnO六角盘状结构的研究，探究谐振腔的形成及其对ZnO受激发射的影响，并研究其室温紫外激射行为，为实现新型ZnO基紫外光电器件的应用提供理论与技术依据。

本项目主要基于氮化镓基材料，在低温水溶液体系中制备ZnO纳米材料及其他纳米金属氧化物，研究了利用氮化镓基材料表面各类缺陷诱导生长功能性ZnO纳米材料的方法，构建基于纳米ZnO/GaN基材料的新型异质结构，并研究其光电响应特性。同时研究利用GaN基材料中InN材料表面生长的ZnO六角盘状结构的研究，探究谐振腔的形成及其对ZnO受激发射的影响，并研究其室温紫外激射行为，同时开展了基于GaN/纳米金属氧化物材料的紫外探测器的设计和生长，为实现新型高效的紫外光电器件的应用提供理论与技术依据。