資源描述:
《Al-H 共摻雜 ZnO 薄膜的形貌及光致發(fā)光性能研究-論文.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第42卷第12期人工晶體學報V01.42No.122013年12月J0URNAL0FSYNTHETICCRYSTALSDecember.2013Al—H共摻雜ZnO薄膜的形貌及光致發(fā)光性能研究陳義川,胡躍輝,張效華,馬德福,劉細妹,徐斌,張志明(景德鎮(zhèn)陶瓷學院機械電子工程學院,景德鎮(zhèn)333403)摘要:在不同襯底溫度條件下采用RF磁控濺射法在石英玻璃上沉積Al—H共摻雜ZnO薄膜。對所有樣品進行晶體結構、表面形貌、電學、光學以及室溫光致發(fā)光性能分析。結果表明:隨著襯底溫度的升高,ZnO薄膜的結晶度增加,晶
2、粒增大,薄膜致密度增加;薄膜表面起伏變化減??;同時,電阻率最低達到7.58×10n·cm,透過率保持在75%左右。所有ZnO薄膜樣品都以本征發(fā)光為主,A1.H共摻雜在一定程度降低ZnO薄膜缺陷發(fā)光的強度;隨著襯底溫度的升高,ZnO薄膜的本征發(fā)光強度明顯增大;同時在能量為3.45eV附近觀察到了一個紫外發(fā)光峰。關鍵詞:Al—H共摻雜ZnO;光致發(fā)光;磁控濺射中圖分類號:0484文獻標識碼:A文章編號:1000-985X(2013)12.2583-06StudyonMorphologiesandPhotolu
3、minescentProperties0fAl-HCo-dopedZnOThinFilmsCHENYi—chuan,HUYue—hui,ZHANGXiao-hua,MADe,LIUXi—mei,XUBin,ZHANGZhi—ming(SchoolofMechanicalandElectronicEngineering,JingdezhenCeramicInstitute,Jingdezhen333403,China)(Received9August2013,accepted16September2013)
4、Abstract:A1一HCO—dopedZnOthinfilmsweredepositedonthequartzglassatdifferentsubstratetemperaturesbyRFmegnetronsputtering.Thecrystalstructure,surfacemorphology,electrical,opticalandphotoluminescence(PL)performanceofZnO:A1一Hthinfilmswereanalyzed.TheresultsofXR
5、DandSEMshowthatthecrystallinityofZnOfilmsincreases,thesizeofZnOparticleincreasesandthedensityofthinfilmsincreasesasthesubstratetemperatureincreasing,thesurfaceundulationchangingoffilmsdecreases.Thelowestresistivityreached7.58×10Q·cmandthetransmittancekeep
6、sabout75%.AccordingtothePLspectra,theintrinsicluminescenceofallsamplesweredominated,A1一HCO—dopedcandecreasetheZnOfilmsdefectsandtheluminescenceintensityofdefects.Asthesubstratetemperatureincreasing,theintrinsicluminescenceintensityofZnOfilmsincreased;Mean
7、while,theultravioletphotolpeakwasobservedat3.45eVwithallZnO:A1一Hthinfilmssamples.Keywords:A1-HCO—dopedZnO;photoluminescence;megnetronsputtering1引言.氧化鋅(ZnO)是一種重要的直接寬禁帶半導體氧化物,具有六角纖鋅礦晶體結構,室溫下禁帶寬度為收稿日期:2013-08-09;修訂日期:2013-09—16基金項目:國家自然科學基金(61066003);江西省科技支撐
8、計劃項目(2010BGAO1100);江西省對外合作資助項目(20111BDH80031,20132BDH80025);江西省自然科學基金(20111BAB202005,20132BAB202001);江西省主要學科學術和技術帶頭人培養(yǎng)計劃項目(20123BCB22002);江西省高等學??萍悸涞赜媱?KJLD12085);江西省教育廳科技資助項目(GJJI2494,GJJI3643,GJJ13625)作者簡介:陳義川(198