[发明专利]一种宏观半导体材料性能的测试装置

说明书

                      技术领域

本发明主要涉及一种宏观半导体材料性能的测试装置，可以用于观测宏观半导体材料在真空状态下的发光现象，以及测试它们在不同气体中的气敏特性，属于材料与器件技术领域。

                      技术背景

目前，国际国内对于各种功能材料的研究如火如荼，如何快速简单有效的对试验中生长出来的材料进行各种性能的测试是试验人员十分关注的问题。能够对一些材料的电致发光性能和其气体敏感性能进行一些简单的测试，这对于该材料在发光器材和气体传感器上的应用是具有前瞻指导意义的。本发明提供的装置可以用于观测宏观半导体材料在真空状态下的发光现象，以及它们在不同气体中的气敏特性。

                      发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，测试方便，成本低廉的宏观半导体材料性能的测试装置。

本发明提供的宏观半导体材料性能的测试装置主要包括：真空室、进气导管、出气导管、内接导线、样品放置台、进气控制阀、电极、真空室盖、真空泵、稳压电源和储气瓶。其中，真空室盖置于真空室的上端，储气瓶与进气导管相连，进气控制阀可以控制储气瓶中的气体进入真空室的流量；出气导管与真空泵相连，样品放置台为在玻璃载玻片上固定两根平行的薄铜片，测量时宏观半导体材料架在两根薄铜片上，内接导线的一端与薄铜片相连接，另一端与电极相连接，而且两电极分别与稳压电源的正负极相连，本发明中电极不分正负极。真空室盖可为观测玻璃或者换成带真空计的金属盖。

本发明的改进在于在样品放置台的下端放置一个载物台，且用固定螺栓将样品放置台固定在载物台上。为了使得真空室盖与真空室之间密封状态更好，在真空室上端开口处有一圈凹槽，放置有橡胶密封圈。为使电极引出处与真空室有更好的密封性，本发明在电极引出处放了有机绝缘层，并用紧固螺母进行固定。

本发明的主要技术优点：本发明结构简单，操作方便，即可应用于测试材料的通电发光特性，又可用来测试该材料的气体传感性。

                      附图说明

图1是宏观半导体材料性能的测试装置示意图

图2是宏观半导体材料性能的测试装置真空室结构图

                    具体实施方式

在图1中有真空室1、进气导管2、出气导管3、内接导线4、样品放置台5、进气控制阀6、电极7、真空室盖8、真空泵9、稳压电源10和储气瓶11。

在图2中编号分别为载物台21、固定螺栓22、橡胶密封圈23、绝缘层24和紧固螺母25。

下面结合说明书附图，运用实施例对本发明做一个较为详细的说明。

实施例1：

本发明提供的宏观半导体材料性能的测试装置主要包括：真空室1、进气导管2、出气导管3、内接导线4、样品放置台5、进气控制阀6、电极7、真空室盖8、真空泵9、稳压电源10和储气瓶11。其中，真空室盖8置于真空室1的上端，储气瓶11与进气导管2相连，进气控制阀6可以控制储气瓶11中的气体进入真空室1的流量；出气导管3与真空泵9相连，样品放置台5为在玻璃载玻片上固定两根平行的薄铜片，测量时宏观半导体材料架在两根薄铜片上，内接导线4的一端与样品放置台5的薄铜片相连接，另一端与电极7相连接，而且两电极分别与稳压电源10的正负极相连，本发明中电极不分正负极。真空室盖为观测玻璃。

为对本发明进行改进，本发明在样品放置台5的下端放置一个载物台21，且用固定螺栓22将样品放置台5固定在载物台21上。为了使得真空室盖8与真空室1之间密封状态更好，在真空室1上端开口处有一圈凹槽，放置有橡胶密封圈23。为使得电极7引出处与真空室1有更好的密封性，本发明在电极引出处放了有机绝缘层24，并用紧固螺母25进行固定。

在对宏观半导体ZnO带状结构的发光性能进行测试时，首先将载玻片放于载物台21上，并用紧固螺栓22固定，将载物台21置于真空室1内，并用内接导线4将样品放置台5的薄铜片电极7连接；在真空室1上方盖上真空室盖8，将出气导管3与真空泵9连接，并关闭进气控制阀6；将直流稳压电源10输出端的正负极分别与外部引出电极7相连，先打开真空泵9电源抽气，1分钟后再打开直流稳压电源10开关；仔细调节电压，加至14V左右时，便可观察到宏观半导体ZnO带状结构发出蓝紫光。

实施例2：