孙柏
,
赵朝阳
,
徐彭寿
,
张国斌
,
韦世强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00911
利用脉冲激光淀积的方法在Si衬底上生长出了$c$轴高度取向的ZnO和Zn0.9Mn0.1O薄膜. 光致发光结果显示了Mn的掺杂引起了薄膜的带边发射蓝移, 强度减弱, 紫光发射几乎消失, 但绿光发射增强. 利用X射线衍射, X射线吸收精细结构和X射线光电子能谱等实验技术对Mn掺杂的ZnO薄膜的结构及其对光学性质影响进行了研究. 结果表明: Mn掺入到ZnO薄膜中形成了Zn0.9Mn0.1O合金薄膜, Mn以+2价的价态存在, 这就导致了掺Mn以后的薄膜带隙变大, 在发光谱中表现为带边发射的蓝移. 同时由于掺入的Mn与薄膜中的填隙Zn反应, 导致薄膜的结晶性变差,薄膜中的填隙Zn减少, O空位增多, 引起带边发射和紫光发射减弱, 绿光发射增强.
关键词:
ZnO
,
pulsed laser deposition
,
X-ray absorption fine structure
,
X-ray photoelectron spectroscopy
,
photoluminescence
孙柏
,
邹崇文
,
刘忠良
,
徐彭寿
,
张国斌
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01005
在不同的衬底温度下, 通过脉冲激光淀积的方法在Si衬底上生长出c轴高度取向的ZnO薄膜. ZnO薄膜的结构和表面形貌通过X射线衍射和原子力显微镜表征. 同时以He-Cd激光和同步辐射作为激发源来测试样品的发光特性. 实验结果表明, 在衬底温度为500℃时生长的ZnO薄膜具有非常好的晶体质量, 并且表现出很强的紫外发射. 在用同步辐射为激发源的低温(18K)光致发光谱中, 还观察到了一个位于430nm处的紫光发射, 我们认为这个紫光发射与存在于晶粒间界的界面势阱所引起的缺陷态有关, 这个势阱可能起源于Zn填隙(Zn i)
关键词:
ZnO
,
pulsed laser deposition
,
photoluminescence
,
synchrotron radiation
