納米氧化銅薄膜具有良好的透明導(dǎo)電性、壓電性、光電性、氣敏性、壓敏性、易于與多種半導(dǎo)體材料實(shí)現(xiàn)集成化。由于這些優(yōu)異的性質(zhì)，使其具有廣泛的用途和許多潛在的應(yīng)用，如光電器件、聲表面波器件、平面光波導(dǎo)、透明電極、透明導(dǎo)電膜、壓電器件、氣敏傳感器和 GaN的緩沖層等。
（1） 納米氧化銅薄膜在光電器件方面的應(yīng)用
納米氧化銅的直接帶隙（3.37 eV）以及較高的激子束縛能（ 60meV），使得它理論上能夠在室溫下獲得高效的紫外激子發(fā)光和激光。同時(shí)，通過與 CdO、 MgO 組成的合金薄膜能夠得到可調(diào)的帶隙（2.8-4.2eV），覆蓋了從紅光到紫外光的光譜范圍，有望開發(fā)出紫外、綠光、藍(lán)光等多種發(fā)光器件。尤其是p- CuO的制得，為納米氧化銅在紫外探測器、LED、 LD等領(lǐng)域的應(yīng)用開辟了道路。目前，已報(bào)道研制的 ZnO光電器件有紫外探測器和發(fā)光二極管 [9]。
（2）納米氧化銅薄膜在太陽能電池方面的應(yīng)用
納米氧化銅薄膜尤其是AlO（CuO： Al）膜，具有優(yōu)異的透明導(dǎo)電性能，在可日本村田公司已在藍(lán)寶石襯底上外延納米氧化銅薄膜制作出低損耗的1 .5 GHz 的射頻 SAW濾波器，目前正在研究開發(fā) 2GHz的產(chǎn)品。見光波長范圍內(nèi)的透射率可達(dá) 90%以上，可與 ITO（In2O3： SnO2）膜相比。而且相對于 ITO膜，AlO膜具有無毒，無污染，原料豐富，價(jià)格便宜，穩(wěn)定性高（特別是在氫等離子體中），正逐步成為 ITO薄膜的替代材料，在顯示器和太陽能等領(lǐng)域得到應(yīng)用。目前，納米氧化銅薄膜主要是作為透明電極和窗口材料用于太陽能電池，而且納米氧化銅受到高能粒子輻射損傷較小，因此特別適合于太空中使用。Croenen等利用擴(kuò)散熱等離子束技術(shù)制得納米氧化。
（3） 納米氧化銅薄膜在氣敏元件方面的應(yīng)用
納米氧化銅系薄膜材料具有較好的氣敏特性，當(dāng)薄膜接觸到不同成分和濃度的氣體時(shí)，其電阻率會隨之發(fā)生變化。一般來說，當(dāng)薄膜表面吸附有還原性氣體時(shí)，由于發(fā)生還原反應(yīng)，薄膜電阻率會降低，氣體濃度越高，電阻率越低；反之，當(dāng)薄膜表面吸附有氧化性氣體時(shí)，則由于氧化作用，薄膜電阻率會隨氣體濃度的升高而增大。根據(jù)這個(gè)特性，可以制造出各種氣敏傳感器。納米氧化銅是一種典型的表面控制型氣敏材料，通常其顆粒越小，比表面積越大，氧吸附量就越大，材料的氣體靈敏度就越高； |
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