最近,硅酸鹽所高性能陶瓷和超微結構國家重點實驗室李效民研究員帶領的課題組在p型ZnO薄膜及一維ZnO納米結構研究中取得突破性進展,相關的研究成果得到了國際著名應用物理類期刊Applied Physics Letters (2002年影響因子為4.207) 評審專家的高度評價。 該課題組采用常壓超聲噴霧熱解法、通過氮和銦共摻雜,成功地制備出p型ZnO薄膜,其電學性能遠遠超過國際上的最好水平(電阻率降低了2個數量級,霍爾遷移率提高了2-3個數量級)。 在此基礎上,又制備出具有p-ZnO/n-ZnO雙層結構的ZnO同質p-n結。 這些研究成果對于試制新型氧化鋅短波長發光器件、深入研究ZnO薄膜晶體生長和摻雜機理、拓寬氧化鋅薄膜應用領域等方面具有重要意義。 同時,由于氧化鋅一維納米材料具有許多特異的物理、化學特性,在構建納米電子和光學器件方面具有巨大的應用潛力,受到廣泛的關注。該課題組通過對汽相傳輸法制備高純度、復雜形狀一維ZnO納米材料的研究, 自組裝成直徑小于60納米、尺度分布均勻、具有復雜納米結構的一維氧化鋅納米棒,并且實現了對其同質催化和縱向排列的定向控制。其中, 四腳狀氧化鋅納米結構的研究已達到國際先進水平,實現了對其同質催化控制和縱向排列的定向控制。