0
关键词：
石墨炉,原子吸收光谱法,测定,水,铝
发表时间：
2012-03-09 15:32:23
摘 要 利用溶胶-凝胶法在石英衬底上制备了ZnO 薄膜, 通过测量样品的透射谱、X 射线衍射谱、扫描电子显微镜( SEM ) 图像和光致发光谱研究了其结构特征和发光性质。结果表明: 在衍射角2= 34. 32°处出现了对应( 002) 晶面的强衍射峰, ZnO 膜呈多晶状态, 具有六角纤矿晶体结构和良好的C 轴择优取向, 薄膜中颗粒的平均粒径为56nm; 光致发光呈多发光峰状, 有中心波长为378nm 的紫带, 520nm 绿带, 446nm附近的蓝带以及发现未见报道过的绿带以后中心波长为586nm 和570nm 两个弱发射峰。实验结果表明,制备的ZnO 薄膜具有发光特性, 但内部与深能级发射相关的结构缺陷浓度还是较高, 样品中两个低能量光致发光应来源于晶粒间界的缺陷能级, 多缺陷能级导致了多发射峰的光致发光谱。
随着信息技术对蓝光和紫外光波段器件及其技术和材料的要求日趋迫切, 寻找适合于短波光
电子器件制作的宽禁带半导体材料是当今发光材料研究领域的热门。ZnO 是一种自激活半导体材
料, 在室温下其直接带隙宽度为3. 73eV, 激子束缚能为60meV, 这比同是宽禁带材料的ZnSe
( 20meV) 和GaN( 21meV) 高得多[ 1] , ZnO 薄膜的熔点为1975℃, 具有很高的热稳定性和化学稳定性, ZnO 薄膜可以在低于500℃的温度下获得, 较GaN、SiC 和其他Ⅱ—Ⅵ族半导体宽禁带材料制备温度低得多, 这些特点使ZnO 具备了作为室温短波长光电子材料的必备特征, 因此, 研究ZnO 薄膜的发光特性具有十分重要的意义。目前文献报道的ZnO 薄膜主要采用金属有机物化学气相沉积( MOCVD) 分子束外延( MBE) 和激光脉冲沉积( PLD) 等方法制备[ 1—4] , 这些方法成本高, 技术要求高。溶胶-凝胶法( Sol-gel) 制备纳米颗粒分散性好, 粒径小, 尺寸分布窄, 颗粒形状均匀, 并且由于生长温度低, 成本低, 易于掺杂[ 5—7] , 使得纳米ZnO 薄膜更有利于光电子领域里的应用。但目前使用溶胶-凝胶法制备ZnO 薄膜并研究其光学特性的报道不多。本文采用溶胶-凝胶法制备了纳米ZnO薄膜, 室温下测量了样品的透射谱、X 射线衍射谱、扫描电子显微镜( SEM) 图和光致发光谱, 实验结果表明, 纳米ZnO 薄膜呈多晶状态, 具有六角纤锌矿晶体结构和良好的C 轴取向, 在其光致发光呈多发光峰状; 光谱中发现未见报道的绿带以后中心波长为586nm 和570nm 两个弱发射峰。显然, 实验中制备的ZnO 薄膜具有发光特性, 但制备的薄膜内部与深能级相关的结构缺陷浓度较高。
电子器件制作的宽禁带半导体材料是当今发光材料研究领域的热门。ZnO 是一种自激活半导体材
料, 在室温下其直接带隙宽度为3. 73eV, 激子束缚能为60meV, 这比同是宽禁带材料的ZnSe
( 20meV) 和GaN( 21meV) 高得多[ 1] , ZnO 薄膜的熔点为1975℃, 具有很高的热稳定性和化学稳定性, ZnO 薄膜可以在低于500℃的温度下获得, 较GaN、SiC 和其他Ⅱ—Ⅵ族半导体宽禁带材料制备温度低得多, 这些特点使ZnO 具备了作为室温短波长光电子材料的必备特征, 因此, 研究ZnO 薄膜的发光特性具有十分重要的意义。目前文献报道的ZnO 薄膜主要采用金属有机物化学气相沉积( MOCVD) 分子束外延( MBE) 和激光脉冲沉积( PLD) 等方法制备[ 1—4] , 这些方法成本高, 技术要求高。溶胶-凝胶法( Sol-gel) 制备纳米颗粒分散性好, 粒径小, 尺寸分布窄, 颗粒形状均匀, 并且由于生长温度低, 成本低, 易于掺杂[ 5—7] , 使得纳米ZnO 薄膜更有利于光电子领域里的应用。但目前使用溶胶-凝胶法制备ZnO 薄膜并研究其光学特性的报道不多。本文采用溶胶-凝胶法制备了纳米ZnO薄膜, 室温下测量了样品的透射谱、X 射线衍射谱、扫描电子显微镜( SEM) 图和光致发光谱, 实验结果表明, 纳米ZnO 薄膜呈多晶状态, 具有六角纤锌矿晶体结构和良好的C 轴取向, 在其光致发光呈多发光峰状; 光谱中发现未见报道的绿带以后中心波长为586nm 和570nm 两个弱发射峰。显然, 实验中制备的ZnO 薄膜具有发光特性, 但制备的薄膜内部与深能级相关的结构缺陷浓度较高。
马关敬发布的其他共享资料
-
-
关键词： 生铁,钦,分光光度法 发表时间： 2012-03-09 15:30:38
-
关键词： 生态纺织品,有害金属元素,ICP-AES,分析 发表时间： 2012-03-09 15:29:46
-
关键词： 溶胶-凝胶法,ZnO薄膜,光致发光谱,晶界缺陷 发表时间： 2012-03-09 15:28:15
-
关键词： 吲哒帕胺,液相色谱-质谱法,血药浓度 发表时间： 2012-03-09 15:26:29
-
关键词： 可见/近红外光谱,黄酒,主成分分析,BP神经网络,品种鉴别 发表时间： 2011-12-22 15:17:52