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透明致密ZnO薄膜的恒电流沉积及生长过程研究

彭芳 , 李效民 , 高相东 , 于伟东 , 邱继军

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00354

采用阴极恒电流沉积方法, 以Zn(NO ₃)₂水溶液为电沉积液, 在经电化学预处理后的ITO导电玻璃上生长了具有c轴高度择优取向、均匀致密的透明ZnO薄膜. 采用X射线衍射、扫描电镜和光学透过谱等技术, 对不同沉积时间条件下薄膜的结晶特性、表面和断面结构、光学性质等进行了研究. 结果表明, 沉积时间对ZnO薄膜质量影响明显: 在薄膜生长后期(120min), ZnO薄膜的结晶性和表面平整度明显降低, 晶粒尺寸增大, 可见光透过率下降, 表明高质量ZnO薄膜的电化学沉积有一最佳生长时间; 此外, 薄膜厚度随时间呈线性变化, 表明可通过生长时间实现对ZnO薄膜厚度的精确控制.

关键词: ZnO薄膜 , electro-deposition , pretreatment , microstructure

有序多孔氧化铝模板及ZnO沉积膜的制备与表征

李蕾 , 杨建文 , 杨正晓

表面技术

采用二次阳极氧化法制备有序多孔氧化铝模板(AAO),探讨了氧化时间、磷酸溶液浸泡后处理对氧化铝表面形貌的影响.以AAO为模板沉积ZnO薄膜,通过SEM,XRD,EDS,AFM等技术对氧化铝模板及ZnO薄膜进行表征,结果表明,有序多孔层为非晶态氧化铝.研究了以AAO为模板沉积ZnO薄膜作光阳极的染料敏化太阳电池的光电转换性能,得出其转换效率为0.34％.

关键词: 多孔氧化铝 , 阳极氧化 , ZnO薄膜 , 染料敏化太阳电池

Superhydrophobic Behavior and Optical Properties of ZnO Film Fabricated by Hydrothermal Method

材料科学技术（英文）

关键词: ZnO薄膜 , 水热法合成 , 光学性质 , 疏水性能 , 合成制备 , 棒状结构 , 氧化锌薄膜 , 石英衬底

用湿化学法在石英玻璃衬底上制备ZnO纳米线阵列

余翔 , 梁智文 , 张龙 , 黄宝郎 , 张启华 , 麦文杰

机械工程材料

运用湿化学法在石英玻璃衬底上制备了ZnO纳米线阵列,用SEM、XRD和分光光度计对其形貌、晶体结构和发光性能进行了表征。结果表明：所制备的ZnO纳米线为六角纤锌矿结构,其直径为60～200nm,长度为0.1～3μm;ZnO纳米线的光致发光（PL）峰值为380nm,在波段为340～380nm时有很强的吸收峰,具有优越的紫外光响应特性;ZnO纳米线阵列具有高度取向性。

关键词: ZnO纳米线阵列 , ZnO薄膜 , 湿化学法 , 光致发光

Effect of Seed Layer on the Orientation of Zinc Oxide Film on Silicon Substrate

材料科学技术（英文）

关键词:

种子层诱导溶胶-凝胶法Li,Mg掺杂ZnO薄膜的结构及光电性能研究

张利静 , 方华靖 , 严清峰 , 沈光球 , 王晓青 , 沈德忠

人工晶体学报

本文以ZnO为种子层采用溶胶-凝胶法制备了Li、Mg掺杂的氧化锌薄膜.利用XRD、SEM、PL等手段对薄膜的结构、表面形貌和发光性能进行了表征,研究了不同掺杂情况、种子层、旋涂次数对Li、Mg掺杂的ZnO薄膜性能的影响.结果表明预铺种子层、旋涂8次、在580℃下退火的条件下制得的薄膜性能最好,通过Li、Mg共掺杂使得ZnO薄膜的光致发光性能增强近5倍,近带边发射峰发生蓝移,禁带宽度变大.

关键词: 氧化锌薄膜 , 溶胶-凝胶法 , 种子层 , 旋涂 , 光致发光

ZnO纳米线阵列修饰对材料表面浸润性调控

曹建国 , 罗昊 , 焦杨 , 经光银 , 白晋涛

功能材料

采用溶胶-凝胶法制备了ZnO薄膜,利用溶剂热沉积法获得大面积均匀ZnO纳米线阵列。通过对水在ZnO材料表面的浸润性研究,发现薄膜材料表面的粗糙度对ZnO膜亲水性有增强作用,而周期性ZnO阵列微结构表面可以实现其疏水性质增强效果。同时从理论上分析了这两种现象的物理机制,讨论了空气填隙对ZnO纳米线阵列表面的浸润性质的敏感性。制备出ZnO纳米线阵列的表观接触角约为103°,具有较强的疏水性质,可为进一步的ZnO光流控研究提供实验基础。

关键词: ZnO薄膜 , ZnO纳米线阵列 , 粗糙度 , 浸润性 , 接触角

电沉积方式对制备氧化锌薄膜的影响

彭友舜 , 王晓娟 , 张丽茜 , 秦秀娟

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2015.09.002

利用恒电位与恒电流两种电沉积方式,在Zn(NO3)2水溶液中制备了ZnO薄膜,研究了沉积方式对氧化锌薄膜性能的影响.实验结果表明,电沉积的初始阶段即氧化锌种子层生成期,对沉积有很大影响;恒电流沉积的氧化锌种子层生成迅速且致密,制备的薄膜表面粗糙度小且透光率高;荧光光谱表明,采用不同沉积方式制备ZnO薄膜的内部缺陷不同.

关键词: 电化学沉积 , 氧化锌薄膜 , 恒电流 , 恒电位

Ti缓冲层对ZnO薄膜吸收特性和荧光光谱的影响

张小雷 , 马书懿 , 杨付超 , 黄新丽 , 马李刚 , 李发明 , 赵强 , 刘静 , 靳钰珉

功能材料

采用射频磁控溅射法在Si衬底和玻璃衬底上制备了ZnO/Ti薄膜,利用紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计等技术表征了ZnO/Ti薄膜的光学特性,研究了Ti缓冲层的厚度对ZnO薄膜的影响。透射吸收光谱显示所有ZnO薄膜在可见光区域的平均透过率超过80%,当引入缓冲层后,薄膜的紫外吸收边先向长波方向移动,且随着缓冲层厚度的增加紫外吸收边向短波方向移动。薄膜的荧光光谱显示,所有样品出现了位于390nm的紫外发光峰,435和487nm的蓝光双峰以及525nm的绿光峰,并对各发光峰的来源进行了探讨。

关键词: Ti缓冲层 , 紫外-可见光吸收光谱 , 荧光光谱 , ZnO薄膜 , 磁控溅射

致密ZnO薄膜的电化学制备及光学性能研究

付全红 , 宋坤 , 马鹤立 , 史魁 , 倪超能 , 赵晓鹏

功能材料

采用电化学沉积法在ITO导电玻璃上沉积1层致密的ZnO薄膜。用扫描电镜（SEM）对在不同电解液浓度、电压和时间下制备的ZnO薄膜的表面形貌作了表征,并观测了ZnO薄膜的厚度,结果表明当电解液的质量分数为1.2%,电压为1.0V,时间为60s时,制备的ZnO薄膜致密且厚度仅为120nm,利用分光光度计测得ZnO薄膜在可见光波段的透射率高于50%,为ZnO薄膜在多层光学超材料中的应用奠定了基础。

关键词: ZnO薄膜 , 电化学沉积 , 恒电压 , 致密