金属有机化合物气相外延基础及应用 陆大成,段树坤 科学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陆大成，段树坤 著

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• 金属有机化合物
• 气相外延
• MOCVD
• 半导体材料
• 薄膜技术
• 材料科学
• 科学出版社
• 陆大成
• 段树坤
• 外延生长

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030238450

商品编码：26794807872

包装：精装

出版时间：2009-05-01

图书基本信息
图书名称	金属有机化合物气相外延基础及应用	作者	陆大成,段树坤
定价	75.00元	出版社	科学出版社
ISBN	9787030238450	出版日期	2009-05-01
字数		页码	361
版次	1	装帧	精装
开本	16开	商品重量	0.4Kg

内容简介

《金属有机化合物气相外延基础及应用(精)》可供从事半导体科研和生产的科研人员、大专院校教师和研究生使用。金属有机化合物气相处延(MOVPE)技术是制备化合物半导体异质结、低维结构材料，以及生产化合物半导体光电子、微电子器件的重要方法。《金属有机化合物气相外延基础及应用(精)》是国内本全面系统地介绍MOVPE的专著，从理论和实践两个方面分别论述了该技术的生长系统和原材料特性等实验基础、MOVPE生长热力学、化学反应动力学和输运现象等理论基础。在此基础上系统介绍了Ⅲ-Ⅴ族和Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体材料生长及其量子阱、量子点等低维结构的MOVPE生长，以及在光电器件和电子器件方面的应用。书中附有大量参考文献，以便读者进一步参考。

作者简介

目录

前言 第1章绪论 1.1 外延生长 1.2 MOVPE概述 参考文献 第2章 MOVPE生长系统 2.1 MOVPE气体输运分系统 2.2 MOVPE生长反应室分系统 2.3 MOVPE尾气处理分系统 2.4 MOVPE生长控制装置分系统 2.5 MOVPE外延层生长的原位监测 参考文献 第3章 原材料 3.1 金属有机化合物源 3.2 氢化物源 参考文献 第4章 MOVPE的热力学分析 4.1 外延生长速度的限制机构 4.2 MOVPE生长的固溶体固相成分与气相成分关系 4.3 MOVPE生长相图与单凝聚相生长区 4.4 掺杂 参考文献 第5章 MOVPE化学反应动力学和质量输运 5.1 MOVPE化学反应动力学 5.2 MOVPE反应室内的输运现象与模型化 5.3 MOVPE化学反应一输运模型的应用 参考文献 第6章 MOVPE的表面过程 6.1 表面成核 6.2 外延生长模式 6.3 MOVPE环境下的表面再构 6.4 表面活性剂 参考文献 第7章 Ⅲ-Ⅴ族半导体材料的MOVPE生长 7.1 GaAs及其固溶体的MOVPE生长 7.2 InP、GaP及其有关化合物的MOVPE生长 7.3 锑化物的MOVPE生长 7.4 氮化物的MOVPE生长 7.5 选择外延生长和非平面衬底上的外延生长 7.6 Si、Ge上Ⅲ-Ⅴ族半导体的MOVPE生长 参考文献 第8章 Ⅱ-Ⅵ族半导体材料的MOVPE生长 8.1 ZnSe及其有关化合物的MOVPE生长 8.2 ZnO及其固溶体的MOVPE生长 8.3 HgCdTe的MOVPE生长 参考文献 第9章 低维半导体材料的MOVPE生长 9.1 量子阱结构的MOVPE生长 9.2 量子点和量子线结构的生长 参考文献 第10章 MOVPE技术在半导体器件方面的应用 10.1 发光二极管 10.2 激光器 10.3 太阳能电池 10.4 半导体光探测器 10.5 高电子迁移率场效应晶体管 10.6 异质结双极晶体管 10.7 光电集成电路 参考文献 后记

编辑推荐

《金属有机化合物气相外延基础及应用(精)》是国内本全面系统地介绍金属有机化合物气相外延(MOVPE)的专著。全书共10章：第1章概述；第2章生长系统；第3章原材料；第4章MOVPE生长热力学和反应动力学；第5章MOVPE反应室内的输运现象与模型化；第6章MOVPE中的表面过程；第7章Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体的MOVPE生长；第8章Ⅱ-Ⅵ族半导体的MOVPE生长；第9章低维结构的MOVPE生长；第10章MOVPE技术在器件方面的应用。《金属有机化合物气相外延基础及应用(精)》反映了国内外该研究领域的新进展，并附有大量的参考文献。在写作风格上，以大学高年级学生水平为出发点，突出物理内容，避免冗长公式，深入浅出。

文摘

第2章　MOVPE生成系统 　　2.1 MOVPE气体输运分系统 　　气体输运分系统的功能是向反应室内输运各种反应剂，并控制其计量、送入的时间和顺序以及流过反应室的总气体流速等，以便生长特定成分与结构的外延层。气体输运分系统由载气供应子系统、氢化物供应子系统、M0源供应子系统和特殊设计的生长／放空多路组合阀等组成。 　　2.1.1 载气供应子系统 　　载气的作用是把反应剂输运到反应室。载气供应子系统包括氢气和氮气钢瓶、压力调节阀、氢气和氮气的提纯器等。氢气易于提纯，并且具有还原性成为广泛使用的载气。需要注意的是H2遇空气可能形成易燃、易爆的混合气。N2的作用除了和H2一样作为载气外，还利用它的惰性，在装卸衬底、更换源瓶、或维修设备打开系统前，用氮气置换系统中的氢气。 　　MOVPE生长系统使用的载气需要很高的纯度。氢气提纯普遍使用钯合金扩散纯化器，利用在300～400。C只有氢气能扩散通过钯合金的特点，将氢气中的杂质，诸如02、H20、C0、C02、N2和所有碳氢化合物，都降到<1ppb+。为防止工作中意外断电导致温度降低损坏钯合金膜，一般都配备不间断电源。另一种方法是采用高压氮气为动力的Verituri气体真空发生器抽出钯合金中的氢，并配合氮气吹扫来保护钯合金。纯化氮气（和惰性气体）则采用化学和物理吸附型纯化器，诸如锆基或镍基化学吸收型纯化器。

序言

前言 第1章绪论 1.1 外延生长 1.2 MOVPE概述 参考文献 第2章 MOVPE生长系统 2.1 MOVPE气体输运分系统 2.2 MOVPE生长反应室分系统 2.3 MOVPE尾气处理分系统 2.4 MOVPE生长控制装置分系统 2.5 MOVPE外延层生长的原位监测 参考文献 第3章 原材料 3.1 金属有机化合物源 3.2 氢化物源 参考文献 第4章 MOVPE的热力学分析 4.1 外延生长速度的限制机构 4.2 MOVPE生长的固溶体固相成分与气相成分关系 4.3 MOVPE生长相图与单凝聚相生长区 4.4 掺杂 参考文献 第5章 MOVPE化学反应动力学和质量输运 5.1 MOVPE化学反应动力学 5.2 MOVPE反应室内的输运现象与模型化 5.3 MOVPE化学反应一输运模型的应用 参考文献 第6章 MOVPE的表面过程 6.1 表面成核 6.2 外延生长模式 6.3 MOVPE环境下的表面再构 6.4 表面活性剂 参考文献 第7章 Ⅲ-Ⅴ族半导体材料的MOVPE生长 7.1 GaAs及其固溶体的MOVPE生长 7.2 InP、GaP及其有关化合物的MOVPE生长 7.3 锑化物的MOVPE生长 7.4 氮化物的MOVPE生长 7.5 选择外延生长和非平面衬底上的外延生长 7.6 Si、Ge上Ⅲ-Ⅴ族半导体的MOVPE生长 参考文献 第8章 Ⅱ-Ⅵ族半导体材料的MOVPE生长 8.1 ZnSe及其有关化合物的MOVPE生长 8.2 ZnO及其固溶体的MOVPE生长 8.3 HgCdTe的MOVPE生长 参考文献 第9章 低维半导体材料的MOVPE生长 9.1 量子阱结构的MOVPE生长 9.2 量子点和量子线结构的生长 参考文献 第10章 MOVPE技术在半导体器件方面的应用 10.1 发光二极管 10.2 激光器 10.3 太阳能电池 10.4 半导体光探测器 10.5 高电子迁移率场效应晶体管 10.6 异质结双极晶体管 10.7 光电集成电路 参考文献 后记

好的，以下是一本关于纳米材料的合成、表征与性能的图书简介，旨在与您提供的《金属有机化合物气相外延基础及应用》一书内容完全区分开来： --- 纳米结构材料的精妙构筑与功能调控：从原理到前沿应用 导言：迈向物质世界的尺度革命 在二十一世纪的材料科学图景中，纳米科学与技术无疑占据着核心地位。当物质的尺寸被限制在十亿分之一米量级时，其宏观特性将发生根本性的转变，催生出前所未有的物理、化学和生物学效应。本书聚焦于纳米结构材料的精确合成、多维度表征技术以及由此衍生的尖端功能应用，力求为材料学、物理学、化学以及相关工程领域的科研人员和高年级学生提供一个全面而深入的参考。 本书的立足点在于理解“尺度效应”如何支配材料的内在性质，并系统阐述如何通过精巧的合成策略来“设计”所需的纳米尺度形貌、尺寸分布和晶格缺陷，进而实现对宏观功能的精准调控。 第一部分：纳米材料的合成策略与原理（构建基础） 本部分详尽介绍了当前主导纳米材料合成领域的几大核心技术路线，强调其背后的热力学与动力学驱动机制。 第一章：溶液相自下而上组装技术 本章深入探讨了湿化学法在纳米颗粒（Quantum Dots, QDs）、纳米线和纳米片制备中的应用。重点剖析了以下几个关键合成体系： 1. 热解/微乳液法（Hot Injection/Microemulsion）： 详细讨论了快速成核与受控生长（Ostwald熟化、成核限制）的动力学模型，并解析了表面配体在控制粒径均一性中的关键作用。我们着重分析了硒化镉（CdSe）量子点和氧化铟（In2O3）纳米线的合成案例。 2. 溶剂热/水热合成（Solvothermal/Hydrothermal）： 阐述了高温高压环境下，溶剂极性、酸碱度（pH值）对产物形貌（如一维的纳米棒与二维的纳米片之间的转化）的影响机制。 3. 模板辅助生长： 讨论了使用无机（如多孔氧化铝膜）或有机（如表面活性剂胶束）模板，实现限域空间内纳米结构形貌控制的具体操作与理论模型。 第二章：固态与气态的界面控制生长 本章转向依赖高温或高能输入的合成方法，这些方法对于制备具有高结晶度和特定界面结构的纳米材料至关重要，但侧重点与气相外延（如MOCVD）的化学气相反应机理有所区分，更侧重于物理过程或低压下的固-液、固-气转变。 1. 熔融/烧结诱导的纳米结构形成： 探讨了在固相反应中，通过控制晶界迁移和烧结动力学来形成特殊孔隙结构或晶界增强的机制。 2. 磁控溅射与脉冲激光沉积（PLD）： 详细描述了这两种物理气相沉积（PVD）技术，它们通过靶材的原子级剥离和基底上的受控再沉积来实现薄膜和纳米柱的生长。重点分析了沉积速率、基底温度和真空度对薄膜的应力、晶畴大小和缺陷密度的影响。 3. 电化学沉积法： 探讨了利用电势控制离子在电极表面的还原与沉积过程，特别适用于金属氧化物和导电聚合物的纳米结构阵列制备。 第二部分：纳米材料的先进表征技术（揭示结构） 成功合成的纳米材料必须经过严格的表征才能确定其结构、尺寸、表面化学状态以及晶体缺陷。本部分汇集了现代材料科学中不可或缺的表征工具及其在纳米尺度下的独特应用。 第三章：高分辨成像与晶格分析 本章聚焦于成像技术，它提供了纳米结构最直观的形貌信息。 1. 透射电子显微镜（TEM/STEM）： 深入解析了高分辨透射电镜（HRTEM）在解析晶格常数、缺陷（如位错和堆垛层错）以及原子尺度形貌方面的能力。重点介绍了环形暗场扫描透射电镜（HAADF-STEM）在进行原子序数敏感成像和元素定性分析中的优势。 2. 扫描隧道显微镜（STM）与原子力显微镜（AFM）： 阐述了STM用于探测纳米材料表面电子态的原理，以及AFM在测量表面粗糙度、局部力学性能（如硬度和弹性模量）和三维形貌方面的应用。特别关注了AFM在溶液中对动态组装过程的实时监测。 第四章：光谱学与化学态分析 本章关注如何通过能量或波长转换来探知纳米材料的组成、键合环境和电子结构。 1. 拉曼光谱与红外光谱（FTIR）： 分析了纳米材料中声子模式的变化（如尺寸效应导致的峰位移动和展宽），这些变化是判断晶格应力和纳米尺寸效应的有力工具。 2. X射线光电子能谱（XPS）： 详述了XPS如何用于精确测定纳米材料表面元素的化学价态和化学环境，这是评估氧化物表面非化学计量比和表面官能团化的关键手段。 3. 紫外-可见-近红外光谱（UV-Vis-NIR）： 重点讨论了等离激元共振（SPR）现象在贵金属纳米粒子中的特征体现，以及量子点尺寸对吸收边和光致发光（PL）峰位置的量子限域效应。 第三部分：纳米结构的功能化与前沿应用（实现价值） 本部分将前述的合成与表征知识转化为实际应用，展示了功能化纳米材料在能源、环境和生物医学领域的潜力。 第五章：纳米材料在光电转换中的应用 本章探讨了如何利用纳米结构的特定光吸收和载流子传输特性来优化光电器件的性能。 1. 高效太阳能电池： 讨论了基于钙钛矿纳米晶体和量子点作为吸光层或界面修饰层的设计策略，重点关注了如何通过控制颗粒间的接触电阻和缺陷态来提高载流子分离效率。 2. 发光二极管（LEDs）： 聚焦于利用量子点实现宽色域和高色纯度的显示技术（QLED），并分析了表面钝化对提高量子效率和器件稳定性的重要性。 第六章：催化与环境净化中的纳米优势 纳米材料因其极高的比表面积和丰富的表面活性位点，在催化领域展现出无可比拟的优势。 1. 异相催化剂设计： 探讨了核壳结构、多孔网络结构和单原子催化剂（SACs）的设计理念。例如，如何通过氧化物载体上的金属纳米颗粒之间的电子耦合效应来提升析氢反应（HER）或氧还原反应（ORR）的活性。 2. 光催化分解污染物： 分析了宽禁带半导体（如TiO2、ZnO）纳米结构的形貌控制（如纳米片暴露高活性晶面）对可见光响应和污染物矿化效率的影响。 第七章：纳米生物医学与传感 本章面向新兴的交叉学科领域，探讨了纳米材料在生命科学中的精确操控与应用。 1. 靶向药物递送系统： 阐述了如何通过聚合物或脂质对无机纳米颗粒（如金纳米棒、氧化铁磁性纳米颗粒）进行表面功能化（如PEG化），以实现生物相容性、长循环时间和主动靶向能力。 2. 高灵敏度生物传感： 讨论了基于纳米结构增强的电化学和光学传感平台，例如利用纳米线阵列提高电极的表面积和电子传输速度，从而实现对痕量生物标志物的快速、灵敏检测。 --- 本书特色： 本书注重理论与实践的结合，不仅提供了材料合成的“配方”，更深入探讨了界面物理化学和尺度效应背后的基本原理。章节结构清晰，涵盖了从基础合成方法到尖端功能实现的完整链条，是纳米材料领域研究人员的有力工具书。 目标读者： 材料科学、物理学、化学、电子工程及生物医学工程等领域的研究生、博士后研究人员以及相关产业的技术开发人员。

评分☆☆☆☆☆

第一段评价： 这本书的装帧和印刷质量确实让人眼前一亮，纸张的触感和文字的清晰度都体现了出版社的专业水准。我特别喜欢它在图表和公式排版上的用心，很多复杂的晶体结构和能带图都能清晰直观地呈现出来，对于初学者来说，这极大地降低了理解门槛。虽然我还没来得及深入研读每一个章节，但仅从目录来看，它似乎覆盖了从基础理论到前沿应用的完整脉络，这对于一个想系统学习该领域的读者来说，无疑是一份宝贵的财富。尤其是对气相外延过程中的各种参数控制和薄膜生长机理的探讨，相信会是全书的亮点。我期待着在后续的阅读中，能从中挖掘出更多有助于我科研实践的干货。

评分☆☆☆☆☆

第二段评价： 说实话，我一直觉得“金属有机化合物气相外延”这个领域听起来就高深莫测，充满了各种复杂的化学反应和物理过程。拿到这本书后，我抱着试一试的心态翻阅了前几页，发现作者的叙述方式非常平实，没有那种生硬的学术腔调，仿佛一位经验丰富的老师在手把手地带领你入门。书中对一些关键概念的解释，比如ALD和MOCVD的原理差异，都有详尽的类比和图示辅助，这让我的理解过程变得顺畅多了。这种注重‘讲透’而非‘堆砌’知识点的写作风格，非常对我的胃口。我已经迫不及待想深入到具体的材料体系部分，看看作者如何剖析不同金属有机前驱体在实际应用中的优缺点。

评分☆☆☆☆☆

第四段评价： 这本书的结构安排似乎是为研究生量身定制的，兼顾了学术深度和广度。我注意到它似乎对新型低维纳米结构的外延生长也进行了覆盖，这表明作者对该领域的最新进展保持了高度敏感性。在阅读一些涉及到量子效率和界面工程的章节时，我能感受到作者在信息筛选和提炼上的功力，没有冗余的背景介绍，直击核心的科学问题。这种严谨而高效的知识传递方式，对于时间宝贵的科研人员来说，是极大的效率提升。它不仅仅是一本教科书，更像是一份经过时间沉淀的、高度浓缩的行业白皮书。

评分☆☆☆☆☆

第三段评价： 从一个侧重于材料合成的工程师角度来看，我更关注的是实际操作中的可重复性和工艺窗口的确定。这本书的价值可能就在于它不仅仅停留在理论层面，而是将基础物理化学与工程实践紧密结合了起来。我希望书中能有足够多的篇幅探讨反应腔设计、温度梯度控制以及气流动力学对薄膜形貌的影响。如果它能提供一些典型的“失败案例分析”或者“常见问题排查”的章节，那就太棒了，因为在实际工作中，解决那些意想不到的生长缺陷往往比纯粹的理论推导更耗费心神。期待这本书能成为我实验室工具书架上不可或缺的一员，随时可以查阅关键工艺点的设定依据。

评分☆☆☆☆☆

第五段评价： 这本书的语言风格非常严谨，用词准确到位，每一个术语的引入都似乎经过了深思熟虑，显示出作者深厚的学术积累和对专业领域的敬畏感。与市面上一些偏向科普或者过于侧重单一应用的书籍不同，这本似乎致力于构建一个完整、自洽的知识体系框架。从基础的配位化学到复杂的半导体异质结生长，逻辑链条衔接得天衣无缝。这让我相信，即便是领域内的资深研究人员，也能从中找到新的视角去审视自己手头的问题。它所提供的知识深度，足以支撑起一篇高质量的博士论文的理论基础部分，绝对是值得收藏的经典著作。