[发明专利]一种非极性p-NiO/n-ZnO异质结构及其制备方法

权利要求书

1. 一种非极性p-NiO/n-ZnO异质结构，其特征是包括衬底（1）和生长在衬底上的非极性取向的pn结，所述的衬底为m面蓝宝石，pn结是自下而上依次生长在衬底（1）上的（100）取向的n型ZnO薄膜（2）和（100）取向的p型NiO薄膜（3）构成的异质pn结。

2. 制备权利要求1所述的非极性p-NiO/n-ZnO异质结构的方法，其特征在于包括以下步骤：

1）采用分子束外延法或者脉冲激光沉积法在经清洗的m面蓝宝石衬底上制备（100）取向的n型ZnO薄膜：

所述分子束外延法生长（100）取向的n型ZnO薄膜：以纯金属Zn和经射频活化的纯O₂为生长源，衬底温度为500~750℃，Zn源炉温260~300℃，氧气流量为1~3 sccm；

所述脉冲激光沉积法生长（100）取向的n型ZnO薄膜：以纯ZnO陶瓷靶作为靶材，衬底温度为450～650℃，生长压强为0.02~2 Pa；

2）采用脉冲激光沉积法在（100）取向的n型ZnO薄膜上制备（100）取向的p型NiO薄膜：靶材是纯NiO陶瓷靶或者Li掺杂的NiO陶瓷靶，衬底温度为300~500 ℃，生长压强为0.5~10 Pa。

3. 根据权利要求2所述的非极性p-NiO/n-ZnO异质结构的制备方法，其特征在于：步骤1）中所述的纯金属Zn的纯度≥99.9998%，纯O₂的纯度≥99.9999%，纯ZnO陶瓷靶的纯度≥99.999%；步骤2）中所述的纯NiO陶瓷靶的纯度≥99.99%。

4. 根据权利要求2所述的非极性p-NiO/n-ZnO异质结构的制备方法，其特征在于Li掺杂摩尔浓度为5%~15%。