1. 研究目的与意义
背景：氧化锌(zno)是一种稳定的氧化物，在零下几十摄氏度至零上几百摄氏度的温度内可以稳定存在；zno也是一种特别受欢迎的宽带隙半导体材料(带隙为3.37 ev)，激子束缚能为60 mev，易实现高效率受激发射，是制作量子效率高，激发阈值低的光电子器件的理想材料。钆（gd）是一种重稀土元素，氧化物为白色粉末状，溶于酸，不溶于水。具有良好的超导电性质，高磁矩和室温居里点。
目的：制备gd掺杂的氧化锌薄膜，探究其光电特性，并深入探究生长温度、气体流量、掺杂浓度等对氧化锌薄膜的影响规律。
意义：根据最新研究，稀土元素掺杂半导体的研究成为热点，诸多研究表明稀土元素的掺杂对半导体的光电特性存在显著的影响，因此，本实验是探究稀土元素gd掺杂氧化锌薄膜的光电特性研究，该方面的研究可促进氧化锌电子器件的发展。
2. 研究内容和预期目标
研究内容通过查阅文献资料，全面地了解氧化锌的制备方法和掺杂特性。本文将采用化学气相沉积方法，采用化学气相沉积法（CVD）在硅衬底上先后沉积掺Gd的氧化锌（ZnO）薄膜。深入探究生长温度、气体流量、掺杂浓度等对氧化锌薄膜的影响规律，制备Gd掺杂的氧化锌薄膜，并探究其光电特性。该方面的研究可促进氧化锌电子器件的发展。最后分析数据，撰写论文。
预期目标
采用化学气相沉积方法（CVD）制备Gd掺杂的氧化锌薄膜，采用控制变量法研究Gd掺杂的氧化锌薄膜，探究最适反应条件下（包括生长温度，气体流量，掺杂浓度等）薄膜的表面形貌，电磁特性和光电特性等。研究Gd掺杂的薄膜是否具有优异的光电特性。3. 研究的方法与步骤
研究方法：(1)、使用化学气相沉积法（cvd）制备薄膜。
(2)、利用金相显微镜和原子力显微镜（afm）、x-射线衍射（xrd）研究稀土元素掺杂对氧化锌薄膜的结构和表面形貌的影响。
(3)、利用分光光度计测量薄膜的光学特性的影响。
4. 参考文献
[1] 张立德，牟季美．纳米材料和纳米结构[m]．北京：科学出版社，200l：59~88．[2] 咸才军．纳米建材[m]．北京：化学工业出版社，2003：50~68．
[3] jin z，fukumura t，kawasaki m，eta1．high through—put fabrication of transition·-metal·-doped epitaxial zno thinfilms： a series of oxide—diluted magnetic semiconductors andtheir properties[j]．appl phys lett，2001，78：3824~3826．
[4] viswanatha r，sapra s，gupta s s，eta1．synthesis and characterization of mn—doped zno nanocrystals [j]．j．phys．chem．b，2004，108(20)：6303~6310．
5. 计划与进度安排
1. 第七学期4—9周：毕业论文命题。对本学院教师提出命题要求，布置任务，教师命题；2. 第七学期11周：指导教师填写毕业论文题目申报表，经系部和学院审核，然后进入教务系统进行毕业论文题目申报。专业负责人完成课题的审核，教学院长完成课题的发布；
3. 14-18周：学生网上选题，视学生选题情况作适当调整。选题结束，指导老师向学生下达任务，学生根据要求收集资料；
4. 17周：专业负责人审核双选结果，教学院长发布双选结果；
