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半导体材料指的是导电性能介于金属和绝缘体之间,具有半导体特性,室温下电导率σ约在10-8~105S·m-1范围内的材料。而且半导体的电学性质与光强、电场强度、温度、湿度等环境因素有关。半导体材料在材料领域中一直都处于重要的地位,也是现代以电子工业为代表的社会经济的支柱,被誉为工业社会的食粮。具有半导体特性的氧化物称为半导体氧化物。氧化物半导体的电学特性随着环境气氛中的氧分压的变化而变化:电导率随氧化气氛的增高而增加的称为氧化型半导体,是p型半导体;电导率随还原气氛的增高而增加的称为还原型半导体,是n型半导体。本文制备并表征了三类半导体氧化物材料:通过溶剂热法在二氧化锡晶种膜上生长的二氧化锡薄膜;溶胶-凝胶法制备的二氧化钛薄膜;化学气相沉积法制备的氧化铟颗粒。主要的研究结果如下:1二氧化锡薄膜材料的制备及其性能研究实验中通过溶剂热反应在二氧化锡晶种膜的基础上制备了高质量的二氧化锡薄膜。实验结果表明,在溶剂热反应过程中使用十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂可以显著改善薄膜的质量。当利用此薄膜制作成气敏传感器后,在温和的实验条件下,如常温、常压、干燥的空气做背景气体等,此类传感器对二氧化氮气体表现出良好的检测能力,检测限为0.5ppm。而且,添加十二烷基苯磺酸钠的薄膜对不同浓度的二氧化氮气体表现出更高的分辨率。同时,气体选择性实验表明,此类薄膜对不同的气体具有明显的选择性。2二氧化钛薄膜材料的制备及其性能研究利用溶胶-凝胶法,通过探索溶胶的形成条件和涂膜条件,制备了高质量的二氧化钛薄膜。对比实验表明,当使用旋涂法时,此溶胶体系获得的薄膜其质量高于用浸渍提拉法制备的薄膜。在制备多层薄膜时,选择“涂膜-干燥-热处理涂膜-干燥-热处理”步骤制备的薄膜较通过“涂膜-干燥涂膜-干燥-热处理”步骤制备的薄膜的厚度要大,结晶性要好。此外,光催化降解实验表明,掺杂锶后二氧化钛薄膜对多种染料的光催化降解性能具有明显的改善作用。3硅衬底上氧化铟颗粒层的化学气相沉积及其生长机理研究利用化学气相沉积法在硅衬底上制备了氧化铟微米/纳米颗粒。实验中控制氧气的流量为6sccm,改变其他条件分别可以获得高度对称的八面体和截角八面体的氧化铟。进一步对产物的形成机理进行了研究。一方面,不同晶面的生长速率r的比值往往决定晶体的形貌;另一方面,参与反应的气体的流动性和平均自由路程也对晶体的生长产生影响。八面体形貌的氧化铟是在系统动态平衡状态下形成的,其各表面的增长速率是与其表面能相对应的。在非动态平衡条件下晶体产生很多结构上的缺陷,这促进了典型的严格对称的氧化铟形貌的生成。这表明如果能在氧化铟结构的生长过程中恰当地控制好反应气体的饱和度以及平均自由程,就可能获得特定形貌的纳米结构。