Ni2+掺杂ZnO薄膜及粉体的结构和发光性能研究

功能材料, 2012, 43(12): 1586-1589.

Ni2+掺杂ZnO薄膜及粉体的结构和发光性能研究

徐送宁 ^1, , 蔡宗岐 ^2, , 孙乃坤 ^3, , 柳峰 ^4, , 高印博 ^5, , 赵美星 ^6,

1.沈阳理工大学理学院,辽宁沈阳110159

2.沈阳理工大学理学院,辽宁沈阳110159

3.沈阳理工大学理学院,辽宁沈阳110159

4.沈阳理工大学理学院,辽宁沈阳110159

5.沈阳理工大学理学院,辽宁沈阳110159

6.沈阳理工大学理学院,辽宁沈阳110159

基金项目: 沈阳理工大学博士启动专项基金资助项目(沈理工科[2008]20号) 辽宁省重点实验室建设资助项目(辽科发[2011]20号)

关键词：激光脉冲沉积 , Ni掺杂 , ZnO薄膜 , 光致发光 , 缺陷发光

Structural and optical properties of Ni2+-doped ZnO thin films and powder

采用激光脉冲沉积法,用XeCl准分子激光器在Si (100)基片、真空和5Pa氧气气氛下制备了Ni2+(0.8％(原子分数))掺杂的呈六角纤锌矿结构的ZnO薄膜.氧气气氛下制备的薄膜沿(002)取向生长,表面比较平整,平均颗粒尺寸为80nm.真空条件下制备的薄膜出现Zn2SiO4杂相,平均颗粒尺寸为150nm.和真空条件下制备的薄膜相比,氧气气氛下制备的薄膜具有较强的ZnO本征发光,在425nm附近出现由于填隙Zn缺陷引起的较宽的蓝光发光带,并且在482nm处出现了由于氧空位和氧间隙间的转换引起的较强的蓝光发光峰,同时由于氧缺陷引起的449nm附近的蓝光发光峰强度明显降低.

参考文献

[1]	Xue ZY.;Zhang DH.;Wang QP.;Wang JH. .The blue photoluminescence emitted from ZnO films deposited on glass substrate by rf magnetron sputtering[J].Applied Surface Science: A Journal Devoted to the Properties of Interfaces in Relation to the Synthesis and Behaviour of Materials,2002(1/4):126-129.
[2]	Huang M H;Mao S;Feick H.[J].Science,2001:1897-1899.
[3]	吴莉莉,邹科,赵金博,石元昌,吴佑实.纳米ZnO的形态控制及其发光性能[J].人工晶体学报,2009(03):689-692,709.
[4]	Wen Xiaoli;Chen Changle et al.[J].Journal of Functional Materials,2007,38(04):559-561.
[5]	Wang Z H;Gong D Y;Han Z et al.[J].Materials Letters,2009,63:2533-2535.
[6]	Xu Xiaohong;Qin Xiufang;Jiang Fengxian et al.[J].Applied Surface Science,2008,254:4956-4860.
[7]	Yang Shanying;Man B Y;Liu M et al.[J].Physica B,2010,405:4027-4031.
[8]	付长凤,韩连福,刘超,陈希明.Cr掺杂ZnO薄膜晶体结构及光学性能的研究[J].材料导报,2010(22):46-49.
[9]	兰伟,唐国梅,曹文磊,刘雪芹,王印月.Ni掺杂ZnO薄膜的结构与光学特性研究[J].物理学报,2009(12):8501-8505.
[10]	Xu S N;Cai Z Q;Sun N K et al.[J].Applied Mechanics and Materials,2012,143-144:190-193.
[11]	Xu S N;Sun N K;Yang J.[J].Journal of Materials Science and Technology
[12]	汪亚辉,刘世民,姜薇薇,曲福明,柴卫平.纳米ZnO粉体的制备及紫外-可见光吸收性能研究[J].中国陶瓷工业,2009(02):5-7,4.
[13]	朋兴平,兰伟,谭永胜,佟立国,王印月.Cu掺杂氧化锌薄膜的发光特性研究[J].物理学报,2004(08):2705-2709.
[14]	Qiu DJ.;Wu HZ.;Feng AM.;Lao YF.;Chen NB.;Xu TN. .Annealing effects on the microstructure and photoluminescence properties of Ni-doped ZnO films[J].Applied Surface Science: A Journal Devoted to the Properties of Interfaces in Relation to the Synthesis and Behaviour of Materials,2004(1/4):263-268.
[15]	刘晓雪,程文娟,马学鸣,石旺舟.Ni掺杂ZnO薄膜的荧光特性[J].光谱学与光谱分析,2006(11):2069-2071.
[16]	周玉玲,李相银,徐林华.纳米氧化锌薄膜蓝光发射机制的研究进展[J].江西科学,2009(02):227-232,262.
[17]	Dai L.;Chen XL.;Wang WJ.;Zhou T.;Hu BQ. .Growth and luminescence characterization of large-scale zinc oxide nanowires[J].Journal of Physics. Condensed Matter,2003(13):2221-2226.
[18]	Mahamuni S;Borgohain K;Bendre B S .[J].Journal of Applied Physics,1999,85(05):2861-2865.
[19]	Lin Bixia;Fu Zhuxi;Jia Yunbo .[J].Applied Physics Letters,2001,79:943-945.
[20]	米晓云 .M：Al<,2>O<,3>(M=Cr，Ti)纳米粉体及透明陶瓷的制备与性能研究[D].长春理工大学,2009.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网