Assessing multi-variable coupling effects of UV illumination, heat and oxygen on porous ZnO nanocrystalline film through electron concentration and mobility extraction

文献情報

出版日 2015-06-15
DOI 10.1039/C5CP02391B
インパクトファクター 3.676
著者

Shasha Zhang, Changsheng Xie, Guozhu Zhang, Qiang Zhu, Shunping Zhang


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要旨

Porous ZnO nanocrystalline films have been widely used in optoelectronic and gas-sensing applications. However, the effect mechanisms of the external fields, such as light, heat and atmosphere, are still controversial. In this work, the multi-variable coupling effects of the UV light, heat and oxygen were thoroughly studied by a newly proposed method, the central idea of which was to first isolate each effect of the fields on electron concentration and mobility, and then analyze how the coupling effects were achieved. Our results revealed the important roles of oxygen adsorption-induced interface barriers and photo-assisted thermal ionization first proposed here, because of which the positive coupling effect of UV light/heat and oxygen, as well as the negative coupling effect of UV light and heat was observed. Our work provides inspiration for studies on metal oxides from both the whole idea and the detailed argument.

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掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

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