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相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 140 毫秒
1.
为了获取高质量、高取向排列规则的ZnO纳米棒,玻璃衬底预先用脉冲激光沉积方法制备一层ZnO薄膜作为籽晶层,应用水热法在玻璃衬底上生长ZnO纳米棒。探究了籽晶层及不同溶液浓度对ZnO纳米棒结构和发光的影响,用扫描电子显微镜和X射线衍射仪测量样品的形貌和结构,用组建的光致发光测试系统对样品的室温光致发光光谱进行测定。结果表明,ZnO纳米棒具有高度取向且分布致密均匀;光致发光光谱显示ZnO的近带边发射比深能级发光略低;随着溶液浓度的增加,近带边发光和深能级发光相对强度的比值依次降低。  相似文献   

2.
衬底退火温度对ZnO纳米结构形貌和发光特性的影响   总被引:1,自引:1,他引:0  
利用热蒸发Zn粉的方法,在Au/掺铝氧化锌(AZO) /石英衬底上生长ZnO纳米结构。为了研究不同 温度退火后的衬底对生长的ZnO纳米结构的影响,Au/AZO/石英衬底在生长纳米结构前分别在 300、500和700℃真空下退火。Au/AZO/石英衬底的表面形貌用原子力显微镜(AFM)观测 。ZnO纳米结构的微结构、形貌和 光学性能分别用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和荧光光 谱仪进行测量。结果表明,在未退火和300 ℃ 退火衬底上生长了大量的ZnO纳米棒,而在500℃退火衬底上沉积了大量ZnO纳米颗粒。单晶结构 的纳米棒的平均直径分别约50nm,其 生长机制为蒸气-液体-固体(VLS)生长机制。荧光光谱显示所有的样品 都存在紫外发光峰和深能级发射带,随着退火温度的升高,生长的纳米结构的紫外发光峰相 对强度增强,而深能级发射强度减弱。  相似文献   

3.
两步法生长ZnO纳米棒的结构及其发光特性   总被引:2,自引:2,他引:0  
应用两步法在玻璃衬底上制备了高度取向的ZnO纳米棒,并研究了衬底和反应时间等参数对其结构及发光特性的影响。从样品的扫描电镜(SEM)图中发现,利用脉冲激光沉积(PLD)方法在玻璃衬底上生长一层ZnO薄膜作为修饰层,可以明显提高水热法生长的ZnO纳米棒的结晶质量。样品的SEM和光致发光(PL)谱表明,在有ZnO修饰层的玻璃衬底上生长的ZnO纳米棒分布均匀,排列致密,取向性好;缺陷发光的发光强度约是激子发光峰的2倍,且随着反应时间增长,样品的缺陷发光增强而激子发光减弱。  相似文献   

4.
采用射频磁控溅射法在石英衬底上沉积了AZO和ITO透明导电膜,然后采用溶液化学法以两种导电膜为晶种分别生长ZnO纳米线。利用扫描电镜和X射线衍射等测试手段对样品进行表征,进而通过一种垂直测试结构,研究其紫外光电导特性的差异。结果表明:晶种对纳米线的生长起决定性作用,只有在结晶良好并且择优取向的AZO膜上才能生长出垂直于衬底且取向一致的ZnO纳米阵列,而在ITO膜上,ZnO纳米线的取向具有很大的随机性。AZO上垂直生长的纳米线紫外响应速度较快,且呈现良好的欧姆接触特性,但两种样品恢复时间都较长,分析认为是纳米线曝光面积不同和内部的缺陷、表面态等原因造成的。  相似文献   

5.
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。  相似文献   

6.
利用退火热氧化射频磁控溅射金属锌膜的方法在Si(111)衬底上制备了一维ZnO纳米棒,同时用多种测试手段对样品的晶体结构、表面形貌和光学性能进行了研究.XRD,SEM和TEM的测试结果表明,ZnO纳米棒为单晶相六方纤锌矿结构,呈头簪状向外发散生长,直径在30~60nm左右,其长度可达几μm.PL谱测试结果表明:在波长为280nm光的激发下,在372nm处有强的近带边紫外光发射和516nm处的较微弱深能级绿光发射.说明合成的一维ZnO纳米棒的结晶质量和光学性能优良.  相似文献   

7.
将利用射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上沉积的锌膜进行热氧化后,得到一维ZnO纳米棒.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)研究了ZnO纳米棒的结构及表面形貌.实验结果表明上述ZnO纳米棒具有六角纤锌矿结构.金属Zn从SiO2基质中析出和O2发生反应在薄膜表面形成低维ZnO纳米棒.讨论了退火温度及退火时间对ZnO纳米棒形成的影响,并对其生长机制作了初步的探讨.  相似文献   

8.
利用低压金属有机源气相沉积(LP-MOCVD)技术,在 (0001)蓝宝石衬底上生长ZnO纳米岛,发现在适当的生长条件下,可以生长出规则排列的纳米岛.实验发现随着生长时间的增加,在蓝宝石衬底上沉积的ZnO晶体颗粒无论是密度还是体积都在增加,并出现颗粒之间的交叠现象.与厚膜材料相比,相应的室温PL谱上显示出带边蓝移现象,随着生长温度的提高将大大增加ZnO在蓝宝石衬底上成核的困难.另外,所有样品的室温PL谱在带边附近均存在一个展宽峰,这可能是由表面态或晶体缺陷造成的.研究表明选择合适的生长时间与生长温度是利用MOCVD生长高质量ZnO纳米岛的关键因素之一.  相似文献   

9.
磁控溅射和热氧化法制备ZnO纳米颗粒   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用射频磁控共溅射技术在Si(111)衬底上沉积金属锌/二氧化硅基质(Zn/SiO2)复合薄膜。在空气中600℃退火60min,从SiO2基质中析出的金属Zn被空气中O2氧化生成了ZnO纳米颗粒,并形成了SiO2多孔网络结构。用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和光致发光谱(PL)对样品的组成、结构、表面形貌及发光特性进行了分析。结果表明,生成的ZnO纳米颗粒为六角纤锌矿结构,呈近椭圆形,平均尺寸在65nm左右。在280nm光激发下,有较强的370nm近带边激子跃迁紫外光发射和峰位在460nm处较弱的蓝色发光。  相似文献   

10.
热氧化磁控溅射金属锌膜制备ZnO纳米棒   总被引:4,自引:0,他引:4  
利用射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上制备金属锌膜 ,在空气中退火热氧化合成了一维ZnO纳米棒。用X射线衍射 (XRD) ,扫描电子显微镜 (SEM) ,透射电子显微镜 (TEM)和光致发光谱 (PL)对样品进行了结构、形貌及光学特性分析。结果表明 :ZnO纳米棒为六方纤锌矿结构单晶相 ,直径在 30~ 6 0nm左右 ,其长度可达5~ 8μm左右。在 2 80nm波长光激发下 ,有很强的 372nm带边紫外光发射和较微弱的 5 16nm深能级绿光发射 ,说明合成的单晶ZnO纳米棒的质量较高  相似文献   

11.
热氧化磁控溅射金属锌膜合成一维ZnO纳米棒   总被引:6,自引:2,他引:4  
利用退火热氧化射频磁控溅射金属锌膜的方法在Si(111)衬底上制备了一维Zn O纳米棒,同时用多种测试手段对样品的晶体结构、表面形貌和光学性能进行了研究.XRD,SEM和TEM的测试结果表明,Zn O纳米棒为单晶相六方纤锌矿结构,呈头簪状向外发散生长,直径在30~60 nm左右,其长度可达几μm.PL 谱测试结果表明:在波长为280 nm光的激发下,在372 nm处有强的近带边紫外光发射和516 nm处的较微弱深能级绿光发射.说明合成的一维Zn O纳米棒的结晶质量和光学性能优良  相似文献   

12.
利用磁控溅射法在玻璃衬底上淀积铝掺杂氧化锌(AZO)薄膜作为缓冲层,在其上制备了ZnO薄膜。重点研究了AZO薄膜作为缓冲层对玻璃衬底上ZnO薄膜特性的影响。扫描电子显微镜(SEM)图像和X射线衍射(XRD)图谱分析结果表明,玻璃衬底上加入厚度为1μm的AZO缓冲层后,提高了衬底材料和ZnO薄膜之间的晶格匹配程度,有助于增大ZnO薄膜晶粒尺寸,提高其(002)取向择优生长特性、薄膜结晶特性及晶格结构完整性。室温下的透射光谱结果表明玻璃/AZO和玻璃衬底上ZnO薄膜的透光特性没有显著不同。光致发光(PL)谱研究结果表明AZO缓冲层可以有效阻止衬底表面硅原子从ZnO薄膜中"俘获"氧原子,减少ZnO薄膜中的缺陷,改善ZnO薄膜的结晶质量。  相似文献   

13.
氧压对PLD制备掺铜ZnO薄膜光学性质的影响   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
赵涛  李清山  董艳锋  张立春  解晓君 《激光技术》2011,35(6):781-783,799
为了研究生长氧压对ZnO薄膜的结构和光学性质的影响,采用脉冲激光沉积技术,在P-Si〈111〉衬底上制备了不同生长氧压下的掺铜ZnO薄膜.利用X射线衍射仪对样品的结构进行了分析,并用荧光分光光度计对样品的光致发光谱进行了测量.结果表明,所有样品均在2θ=34.3°附近出现ZnO(002)衍射峰,没有发现Cu的衍射峰,在...  相似文献   

14.
李修  徐艳芳  辛智青  李亚玲  李路海 《红外与激光工程》2016,45(6):621005-0621005(4)
为了提高氧化锌光致发光强度,以磁控溅射氧化锌/银复合薄膜为研究对象,系统地研究了氧化锌薄膜的光学性质。实验中首先在硅衬底上用射频磁控溅射的方法沉积氧化锌/银复合薄膜,作为对比,同时沉积了一层氧化锌薄膜。通过扫描电子显微镜和原子力显微镜对样品的形貌及成份进行表征,并且在室温下测试样品在300~800 nm波长范围内的光致发光光谱。实验结果表明:所制得样品为均匀分布的氧化锌纳米薄膜,纯氧化锌光致发光光谱结果显示有波长位于378 nm左右的紫光、470 nm左右的蓝色发光峰存在,加入银薄膜后,氧化锌可见光区和紫外光区的光致发光光谱强度均有所增强,而且紫外光峰位出现了红移。实验结果结合样品吸收谱对光致发光机理的分析作了进一步的分析。  相似文献   

15.
Thin films of Al-doped ZnO (AZO) and (Al, K)-co-doped ZnO (AKZO) were synthesized by sol–gel spin coating and their structural and optical properties were investigated. All the films had a preferential orientation in which the c-axis was perpendicular to the substrate. The optical bandgap increased after Al doping, but decreased after K doping at a given Al doping concentration. UV emission and a broad visible emission band were observed in photoluminescence (PL) spectra. The intensity of both emission bands decreased after Al and K co-doping. PL excitation (PLE) spectra of the blue emission band indicate that the initial state is possibly the same for all the samples and a similar case occurs for the orange–red emission band. The green emission can be attributed to electronic transitions involving oxygen vacancies. A possible process for the orange–red emission of the thin films is radiative recombination of an electron trapped in a zinc interstitial defect with a hole deeply trapped in interstitial oxygen.  相似文献   

16.
Vertically aligned zinc oxide (ZnO) nanorods (NRs) were hydrothermally synthesized from 0.1 M zinc acetate solution on ZnO-seeded Si(100) substrates. ZnO NRs with copper addition were also synthesized by introducing copper acetate into the zinc acetate solution to investigate the effects of copper addition on the growth and resistive switching of the ZnO nanorods. The ZnO NRs had hexagonal wurtzite structure with preferential c-axis orientation. Copper was mainly present as copper oxide (CuO) secondary phase which produces many visible defects, and the lattice fringes of the ZnO NRs are thereby damaged. Copper addition quenches the ultraviolet emission of the ZnO NRs but enhances their green emission. Additionally, copper addition shifts the Zn 2p and O 1s peaks of the x-ray photoelectron spectra towards lower binding energy, which may result from an increase of oxygen vacancies. ZnO NRs with and without copper addition exhibit reversible bipolar resistive switching. The copper addition shrinks the deviations of programming voltages, with a decrease in the minimal set voltage and an increase in the minimal reset voltage, which can probably be attributed to the introduced oxygen vacancies and the copper-related defects.  相似文献   

17.
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.  相似文献   

18.
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。  相似文献   

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