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文檔簡介
1、ZnO是Ⅱ-Ⅵ族直接寬禁帶半導體材料,室溫下禁帶寬度為3.37eV,在光電器件等領域有著巨大的應用前景。要實現(xiàn)氧化鋅在光電等領域的實際應用,仍有許多問題亟待解決,例如 p型 ZnO的摻雜,同質(zhì) p-n結(jié)的制備。同時,其摻雜機理及相應的發(fā)光機制也是目前重要的探討內(nèi)容。運用溶膠凝膠法制備 Li-N或Na-N共摻雜 ZnO薄膜則少有報道,本文采用溶膠凝膠法制備出了 ZnO摻雜納米薄膜,研究了不同摻雜元素以及濃度的變化對薄膜結(jié)構(gòu)、光學等性能的影
2、響。
采用溶膠-凝膠法在石英襯底上沉積 Li-N共摻 ZnO納米薄膜,研究了熱處理溫度和Li摻雜濃度對 ZnO納米薄膜結(jié)構(gòu)和光學性能的影響。結(jié)果表明,適度的 Li摻雜,以及熱處理溫度的適度升高,會導致 ZnO(002)峰的半峰寬減小,薄膜結(jié)晶質(zhì)量明顯改善,但過高濃度的摻雜或過高的熱處理溫度,則會誘發(fā)新的缺陷,導致結(jié)晶質(zhì)量下降。另外 Li摻雜引起 ZnO薄膜的光學帶隙發(fā)生變化,使得未摻雜樣品紫光發(fā)光最強轉(zhuǎn)變?yōu)閾诫s后樣品的紫外發(fā)光
3、最強。
采用溶膠-凝膠法制備 Na、N共摻雜 ZnO薄膜,考察了不同 Na摻雜濃度對薄膜結(jié)構(gòu)和光致發(fā)光特性的影響。結(jié)果表明,Na、N共摻雜 ZnO納米薄膜呈現(xiàn)出良好的 c軸擇優(yōu)生長取向,一定量 Na的引入對晶體結(jié)構(gòu)有影響,隨著 Na摻雜濃度的增加,(002)晶面間距增加,相應地該峰的峰位發(fā)生向小角度微量移動。不同量的摻雜對其薄膜結(jié)晶質(zhì)量也有影響,隨著 Na摻雜濃度的升高,相應的試樣(002)峰的半高寬(FWHM)的數(shù)值呈現(xiàn)出先
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