半導體材料的製備過程 — SUNMATE

半導體材料的製備過程

半導體材料在製備過程中，微量的雜質和缺陷對材料和器件的影響非常大，一方面由於實驗技術或者環境的影響導致半導體材料不純，將會導致器件的性能降低，甚至失效，比如堿金屬雜質在矽的內表面形成空間電荷層或反型層引起漏電流。

另外一方面，在材料製備過程中也會人為控製添加特定的雜質元素，從而提高或者改善對半導體材料及器件的各種性能，比如摻雜可使除半導體本征激發外產生其他的載流子而增強半導體的導電性。這是因為當材料體系中存在缺陷和雜質，缺陷能級使得半導體材料的物理及化學性質發生了特殊的改變。

摻入施主雜質後，雜質電離導致電子增多，增強了半導體的導電能力，把主要依靠電子導電的半導成為 n 型半導體；摻入受主雜質後，摻雜原子將缺少一個價電子而形成一個空穴，空穴將成多數載流子，使半導體的導電能力增加，這類空穴為多數載流子而電子為少數載流子導電的半導體是 p 型半導體。

因此，探討如何提高半導體材料摻雜對光催化產氫的影響、探討如何克服納米尺寸對半導體材料摻雜的困難、探討如何使摻雜手段真真正正大大提高提升光催化產氫材料的性能以及如何分析通過半導體材料中的摻雜原子和缺陷之間的化學趨勢仍然是光催化產氫的研究者不可回避的問題。