C60半导体薄膜的簇团离子束沉积制备和离子掺杂

探索了C60的制备和提纯工艺，采用一种高效提纯新方法，得到99.5%以上纯度的C60粉末。研制了一台簇团离子束沉积设备，制备了C60薄膜，用多种分析手段研究了不同成膜条件下制备样品的成分和结构，在多种基片上得到品质良好的C60多晶膜。用多种离子轰击C60膜，揭示了C60分子在低能低剂量离子注入过程中的稳定性。用P（+）离子注入C60膜，原位测量了薄膜电阻随注入剂量以及温度的变化关系，实现了对C60膜的选择性掺杂。将未注入和P（+）注入C60膜分别与Si组成异质结构并封装成二级管，测量Ⅰ-Ⅴ曲线，研究其整流特性和光电响应特性，用能带理论进行了分析和解释。研究表明：C60膜与Si（111）单晶片可构成较为理想的异质结，为C60在半导体器件中的应用提供了实验依据。