摘要
第1章 绪论
1．1 引言
1．2 半导体气体传感器简介
1．3 宽禁带TiO2纳米半导体材料简介
1．3．1 纳米效应
1．3．2 国内外TiO2纳米薄膜的研究进展
1．4 国内外TiO2薄膜传感器的研究进展
1．5 研究的目的及意义
1．5．1 研究的目的
1．5．2 研究的意义
1．6 本论文的主要研究内容
1．7 本章小结
第2章 薄膜特性分析与Si／TiO2异质结的能带
2．1 TiO2的晶格结构
2．2 氧传感器的薄膜敏感原理
2．3 薄膜表面空间电场、有效空间电荷层厚度dx计算(一维近似)
2．4 Si和TiO2中载流子统计分布情况及能带结构
2．4．1 n+-Si中的载流子统计分布情况及能带结构
2．4．2 P+-Si中的载流子统计分布情况及能带结构
2．4．3 理想单晶TiO2锐钛矿结构的晶格及能带结构
2．5 Si／TiO2异质结构的能带图
2．5．1 平衡态情况下Si／TiO2异质结构的能带图与电流
2．5．2 n+-Si／TiO2异质结构的能带图与电流
2．5．3 p+-Si／TiO2异质结构的能带图与电流
2．6 本章小结
第3章 TiO2／Si异质结氧传感器结构设计及传输机理
3．1 氧传感器的基本结构
3．2 TiO2／Si异质结氧传感器制作工艺
3．3 宽禁带半导体氧传感器电流传输特性机制
3．4 Si／TiO2异质结氧传感器电流传输特性机制
3．5 本章小结
第4章 TiO2通透纳米球壳结构膜的制备
4．1 W-TiO2薄膜的制备表征
4．1．1 反应溅射制备W-TiO2薄膜
4．1．2 W-TiO2薄膜的XRD分析
4．1．3 W-TiO2薄膜的SEM分析
4．1．4 W-TiO2薄膜的AFM分析
4．2 Pt-TiO2薄膜制备与分析
4．2．1 反应溅射制备Pt-TiO2薄膜
4．2．2 Pt-TiO2薄膜的XRD分析
4．2．3 Pt-TiO2薄膜的SEM分析
4．2．4 Pt-TiO2薄膜的AFM分析
4．3 TiO2纳米球壳的制备与分析
4．3．1 纳米Ti金属超原子粒子的制备
4．3．2 Ti金属超原子粒子的尺寸与稳定性
4．3．3 TiO2纳米球壳的合成
4．3．4 Pt-TiO2纳米球壳的光电子能谱(XPS)分析
4．3．5 W-TiO2纳米球壳的光电子能谱(XPS)分析
4．4 TiO2纳米球壳的透射电子显微镜(TEM)与扫描电镜(SEM)分析
4．5 本章小结
第5章 氧灵敏特性的测定与分析
5．1 工作温度对基准电流的影响
5．2 湿度影响
5．3 输出曲线的测量
5．4 气体选择性
5．5 响应时间与恢复时间
5．6 本章小结
结论
主要创新点
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的论文
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