退火温度对Tb催化GaN纳米棒的影响

用稀土金属铽(Tb)作催化剂,通过磁控溅射和退火氨化法成功制备出大量单晶GaN纳米棒,并研究退火温度对GaN纳米棒表面形貌、晶体质量和发光特性的影响。扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和光致发光谱(PL)测试结果显示,随着退火温度的升高,纳米棒的直径和长度增大,结晶质量先变好后变差,PL测试发现了位于369nm处的强发光峰和387nm处的弱发光峰,其发光强度随退火温度的升高先增强后减弱,发光峰的位置并不改变,进而得出了制备GaN纳米棒的最佳退火温度为950℃。利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对950℃下制备的样品进行检测,结果显示样品为六方纤锌矿结构的单晶GaN纳米棒。     

电纺丝方法制备GaN：Eu2+ 纳米纤维与发光特征

通过结合静电纺丝和氨化技术方法合成了Eu2 掺杂的GaN（GaN：Eu2 ）纳米纤维。SEM和TEM图像显示纳米纤维由尺寸均匀分布的GaN纳米颗粒组成。XRD测试结果表明GaN：Eu2 样品主要为六方相GaN（h-GaN）,其平均粒径为7.3 nm。进一步的拉曼测试结果显示出现了两个额外的GaN拉曼位移,波数分别位于252和422 cm-1。室温光致发光谱表明GaN基质中的Eu 2 在407 nm处产生了强烈的特征蓝色发光峰。     

退火温度对硅基GaN薄膜质量的影响

采用电泳沉积法在Si(111)衬底上制备GaN薄膜,并研究退火温度对GaN薄膜晶体质量、表面形貌和发光特性的影响。傅立叶红外吸收谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)的测试结果表明所得样品为六方纤锌矿结构的GaN多晶薄膜,随退火温度的升高,晶粒尺寸增大,结晶化程度提高。室温下光致发光谱的测试发现了位于367 nm处的强发光峰和437 nm处的弱发光峰,其发光强度随退火温度的升高而增强,但发光峰的位置并不发生移动。     

电纺丝方法制备GaN:Eu~(2+)纳米纤维与发光特性（英文）

通过结合静电纺丝和氨化技术方法合成了Eu~(2+)掺杂的GaN(GaN:Eu~(2+))纳米纤维.SEM和TEM图像显示纳米纤维由尺寸均匀分布的GaN纳米颗粒组成.XRD测试结果表明,GaN:Eu~(2+)样品主要为六方相GaN(hGaN),其平均粒径为7.3 nm.进一步的拉曼测试结果显示出现了两个额外的GaN拉曼位移,波数分别位于252和422 cm~(-1).室温光致发光谱表明GaN基质中的Eu~(2+)在407 nm处产生了强烈的特征蓝色发光峰     

形貌可控的CdS微米/纳米结构的表征和发光性能(英文)

利用简单的热蒸发CdS粉末方法,可合成出高质量的CdS微米柱。通过调控Si衬底上Au膜的厚度,能够大面积合成出尺寸均一的CdS纳米带和纳米棒。系统地研究了所合成样品的相、微结构和光致发光特性。室温下样品的发光结果表明可在所合成CdS微米柱上观察到位于约512 nm对应于其带隙的强发光峰。与CdS微米柱不同的是,可在所合成的CdS纳米带和纳米棒样品上分别观测到位于约521和543 nm,528和550 nm处对应于带边附近的发射强峰。并且,所合成的CdS纳米带和纳米棒展现出位于约710和712 nm位置处的宽峰,该峰的出现与结构缺陷、离子缺陷或杂质有关。与CdS纳米带的发光性能相比,所合成的CdS纳米棒表现出增强的发光性能。     

回力标形状的ZnO纳米棒的制备和光致发光特性(英文)

在1 050°C条件下,利用碳热蒸发的方法在NiO覆盖的Si(100)衬底上制备了回力标形状的ZnO纳米棒,这是一种新的ZnO的纳米结构。通过结构分析,发现这种回力标形状的ZnO纳米棒具有纤锌矿结构。室温的光致发光图谱中有两个发光峰:380nm附近的弱近紫外发光峰和524nm及575nm附近较宽的绿光发光峰。拉曼谱以及X电子能量谱也用于研究其性质。最后讨论了缓冲层的作用及ZnO纳米棒的生长机理。     

竹叶状GaN纳米带的制备

为了制备GAN纳米带,用射频磁控溅射法在Si(111)衬底上先溅射ZnO中间层,接着溅射Ga2O3,然后ZnO/Ga2O3膜在开管炉中1000℃下常压通氨气进行氨化。在氨气气氛中ZnO在高温下挥发,借助于ZnO挥发的帮助,Ga2O3与NH3反应自组装生成GaN纳米带。XRD分析结果表明GaN纳米带为六方纤锌矿结构,利用SEM观测GaN纳米带具有竹叶状形貌,PL谱测量发现了位于370nm处和460nm处的室温光致发光峰。     

磁控溅射和氨化法生长GaN纳米棒及其特性

使用一种新奇的稀土元素铽(Tb)作催化剂,通过氨化磁控溅射在Si(111)衬底上的Ga2O3/Tb薄膜,合成了大量的GaN纳米棒,氨化温度为950℃,氨化时间为15min。该方法可以进行持续合成且制备的GaN纳米棒纯度较高、成本低廉。实验后分别用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X射线光电子能谱(XPS)对样品进行了结构、表面形态和成分测试。通过XRD和XPS测试分析,合成的纳米棒具有六方纤锌矿GaN结构;通过SEM、TEM和HRTEM观察分析得出合成的纳米棒为单晶GaN纳米棒。简单讨论了GaN纳米棒的生长机制。     

ZnO纳米棒薄膜光学性能的系统研究

采用简化的种子层制备工艺在ITO基底上制备了ZnO种子层,并使用化学溶液沉积法制备了高度取向的ZnO纳米棒阵列。采用XRD和SEM对ZnO纳米棒的结构和形貌进行表征,并对样品的光学性能进行了测试。测试结果表明,所制备的ZnO纳米棒为c轴择优取向的六角纤锌矿结构,直径为66~122nm可控,且排列紧密,形貌规整。光学性能测试结果表明,吸收光谱在375nm附近表现出强烈的紫外吸收边是由于禁带边吸收引起的;反射光谱具有一定的周期振荡性,可用于薄膜厚度的估算;光致发光谱在378nm附近有很强的紫外发射峰;增大生长液浓度和高温退火可降低缺陷发光,改善结晶质量。     

磁控溅射和氨化法生长GaN纳米棒及其特性

使用一种新奇的稀土元素铽（Tb）作催化剂,通过氨化磁控溅射在Si（111）衬底上的Ga2O3/Tb薄膜,合成了大量的GaN纳米棒,氨化温度为950℃,氨化时间为15min。该方法可以进行持续合成且制备的GaN纳米棒纯度较高、成本低廉。实验后分别用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）和X射线光电子能谱（XPS）对样品进行了结构、表面形态和成分测试。通过XRD和XPS测试分析,合成的纳米棒具有六方纤锌矿GaN结构;通过SEM、TEM和HRTEM观察分析得出合成的纳米棒为单晶GaN纳米棒。简单讨论了GaN纳米棒的生长机制。     

合成鱼骨外形氮化镓纳米棒

通过氨化射频溅射工艺生长Ga2O3薄膜,在石英衬底上成功地合成了六方GaN纳米棒.用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、高分辨率透射电镜(HRTEM)和光致发光光谱(PL)对生成的产物进行了分析.合成的纳米棒中有部分一维线状结构表面有规则的突起,呈现鱼骨外形.这种具有青鱼骨外形的纳米棒由六方单晶GaN纳米晶粒沿轴向错落排列而成.室温下观察到GaN纳米棒的黄光发射峰发生了大尺度的蓝移.     

合成鱼骨外形氮化镓纳米棒

通过氨化射频溅射工艺生长 Ga2 O3薄膜 ,在石英衬底上成功地合成了六方 Ga N纳米棒 .用 X射线衍射(XRD)、扫描电镜 (SEM)、高分辨率透射电镜 (HRTEM)和光致发光光谱 (PL)对生成的产物进行了分析 .合成的纳米棒中有部分一维线状结构表面有规则的突起 ,呈现鱼骨外形 .这种具有青鱼骨外形的纳米棒由六方单晶 Ga N纳米晶粒沿轴向错落排列而成 .室温下观察到 Ga N纳米棒的黄光发射峰发生了大尺度的蓝移     

Photoluminescence Properties of ZnO Nanorods Synthesized by Different Methods

The photoluminescence properties of ZnO nanorods synthesized by the low-temperature hydrothermal and high-temperature vapor-phase methods are studied. At room temperature, the photoluminescence of ZnO nanorods synthesized by the high-temperature vapor-phase method exhibits only one highintensity ultraviolet peak at a wavelength of 382 nm. At the same time, the luminescence spectra of ZnO nanorod samples grown by the low-temperature hydrothermal method, but with the use of different chemical reagents exhibit, apart from the ultraviolet peak, a violet band or a yellow-orange band at ~401 and ~574 nm, respectively. The violet luminescence band is attributed to defects or zinc vacancy complexes, and the yellow-orange band to defects associated with interstitial oxygen.     

Tb~(3+):SiO_2光转换薄膜的制备及性能研究

采用水热法制备了纯相Tb(OH)_3纳米棒,并以Tb(OH)_3纳米棒为掺杂剂制备了Tb~(3+):SiO_2光转换功能薄膜。研究了反应温度、离子浓度以及pH值对Tb(OH)_3纳米棒形貌结构的影响,同时研究了Tb(OH)_3纳米棒和Tb~(3+):SiO_2薄膜的发光性能。结果表明:在pH值为9.0,水热温度为180℃,离子浓度为0.25mol/L时合成的纳米棒在492,543,584和621nm处都有明显的荧光发射;而且,与其他样品相比,其荧光强度最强。在紫外光激发下,Tb~(3+):SiO_2薄膜在表现出Tb~(3+)特征发光的同时,也在400~480nm处表现出较强的宽带蓝紫光发射。     

未掺杂GaN外延膜的结晶特性与蓝带发光关系的研究

采用卢瑟福背散射／沟道技术，X射线双晶衍射技术和光致发光技术对几个以MOCVD技术生长的蓝带发光差异明显的未掺杂GaN外延膜和GaN：Mg外延膜进行了测试。结果表明，未掺杂GaN薄膜中出现的2．9eV左右的蓝带发光与薄膜的结晶品质密切相关。随未掺杂GaN的蓝带强度与带边强度之比增大，GaN的卢瑟福背散射／沟道谱最低产额增大，X射线双晶衍射峰半高宽增大。未掺杂GaN薄膜的蓝带发光与薄膜中的某种本征缺陷有关。研究还表明，未掺杂GaN中出现的蓝带与GaN：Mg外延膜中出现的2．9eV左右的发光峰的发光机理不同。     

Compositional changes in erbium-implanted GaN films due to annealing

We have conducted a study of the material and infrared-luminescence properties of Er-implanted GaN thin films as a function of annealing. The GaN films, grown by metal-organic chemical-vapor deposition, were coimplanted with Er and O ions. After implantation, the films were furnace annealed at temperatures up to 1,100°C. Following each annealing stage, the samples were examined by photoluminescence (PL) measurements and secondary ion-mass spectrometry (SIMS) analysis. In the as-implanted samples, no PL signal near 1,540 nm could be detected with either above-bandgap or below-bandgap excitation. Only after annealing at temperatures above 900°C was the 1,540-nm luminescence detectable. Annealing at higher temperatures resulted first in an increase and then a decrease in the PL-signal intensities. The SIMS data showed that large concentrations of Al, O, and C atoms entered into the GaN films with high-temperature annealing. The stoichiometric changes in the GaN appear responsible for the changes in the Er-related luminescence.     

氨化Si基Ga2O3/Co薄膜合成GaN纳米线及其表征

采用磁控溅射技术先在Si衬底上制备Ga2O3/Co薄膜,然后在950"C下流动的氨气中进行氨化反应制备GaN纳米棒.应用X射线衍射、扫描电镜、傅里叶红外吸收光谱、选区电子衍射和高分辨透射电子显微镜对样品进行表征.结果表明,采用此方法得到了六方纤锌矿结构的GaN单晶纳米棒.观察发现纳米棒表面光滑.并讨论了GaN纳米棒的生长机制.     

Synthesis of GaN nanowires and nanorods via self-growth mode control

The synthesis of hexagonal wurzite one-dimensional (1D) GaN nanostructures on c-Al₂O₃ substrates was investigated using a thermal chemical vapor deposition (CVD) process. The diameter of the GaN nanostructures was controlled by varying the growth time using a mixture of GaN powder and Ga metal with the ammonia gas reaction. The morphologies of the GaN nanowires and nanorods were confirmed by field emission scanning electron microscopy. The micro-Raman spectroscopy and X-ray scattering measurements indicated that the GaN nanostructures had a hexagonal wurzite structure without any oxide phases. We investigated the difference in the structural properties between the GaN nanowires and nanorods. Deep-level emission bands were not observed in cathodoluminescence measurements from either the GaN nanowires or nanorods, indicating the incorporation of low-level impurities into our 1D GaN nanostructures.