Al-H共掺杂ZnO薄膜的形貌及光致发光性能研究

人工晶体学报, 2013, 42(12): 2583-2588.

Al-H共掺杂ZnO薄膜的形貌及光致发光性能研究

陈义川 ^1, , 胡跃辉 ^2, , 张效华 ^3, , 马德福 ^4, , 刘细妹 ^5, , 徐斌 ^6, , 张志明 ^7,

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基金项目: 江西省主要学科学术和技术带头人培养计划项目(20123BCB22002) 江西省自然科学基金(20111BAB202005,20132BAB202001) 江西省对外合作资助项目(20111BDH80031,20132BDH80025) 江西省高等学校科技落地计划(KJLD12085) 江西省教育厅科技资助项目(GJJ12494,GJJ13643,GJJ13625) 国家自然科学基金(61066003) 江西省科技支撑计划项目(2010BGA01100)

关键词： Al-H共掺杂ZnO , 光致发光 , 磁控溅射

Study on Morphologies and Photoluminescent Properties of Al-H Co-doped ZnO Thin Films

CHEN Yi-chuan ^1, , HU Yue-hui ^2, , ZHANG Xiao-hua ^3, , MA De-fu ^4, , LIU Xi-mei ^5, , XU Bin ^6, , ZHANG Zhi-ming ^7,

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Keywords： Al-H co-doped ZnO , photoluminescence , megnetron sputtering

在不同衬底温度条件下采用RF磁控溅射法在石英玻璃上沉积Al-H共掺杂ZnO薄膜.对所有样品进行晶体结构、表面形貌、电学、光学以及室温光致发光性能分析.结果表明:随着衬底温度的升高,ZnO薄膜的结晶度增加,晶粒增大,薄膜致密度增加;薄膜表面起伏变化减小;同时,电阻率最低达到7.58×10-4Ω·cm,透过率保持在75％左右.所有ZnO薄膜样品都以本征发光为主,Al-H共掺杂在一定程度降低ZnO薄膜缺陷发光的强度;随着衬底温度的升高,ZnO薄膜的本征发光强度明显增大;同时在能量为3.45 eV附近观察到了一个紫外发光峰.

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