基于ZnO的异质结的组建及其光电性能研究(7)

第１章绪论

第１章绪论

１．１引言

随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们对能源的需求量不断增长。化石能源资源的有限性，以及它们在燃烧过程中对全球气候和环境所产生的影响日益为人们所关注。从资源、环境、社会发展的需求来看，开发和利用新能源和可再生能源是必然的趋势。在新能源和可再生能源家族中，太阳能作为一种取之不尽，用之不竭的清洁能源，成为最引入注目，开展研究工作最多，应用最广的成员。

太阳能是一种清洁的可再生的巨大能源，就目前来看太阳能利用途径可分为三种：一是光合作用，即太阳能的生物转化，通过生物的光合作用，把太阳光转化成生物质能贮存起来。二是通过光热转换，把太阳光转换成热能加以利用。例如在生活中用的太阳房、太阳热水器、太阳灶……。在工农业上用的太阳能干燥、太阳能冶炼、太阳能砼养生，太阳能溶解沥青等。三是光电转换，把太阳光转换成电能加以利用，目前常用的有单晶硅、多晶硅、非晶硅光伏发电等。而其中，对于将太阳能转化为电能的光电材料的研究一直都是人们研究的焦点。

ＺｎＯ是一种重要的半导体光电材料。它是直接带隙的半导体材料，具有较宽的禁带宽度（室温下为３．３６ｅＶ）和较大的激子结合能（６０ｍｅＶ）【ｌ】。ＺｎＯ薄膜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［２１。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Ｄ，４１。

１．２ＺｎＯ的结构

ＺｎＯ的晶体结构ＺｎＯ是ＩＩ．ＶＩ族宽禁带化合物半导体材料，具有六角铅锌矿晶体结构，１．２．１

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