氧化锌纳米碟的制备及其光致发光

本文提出了一种制备ZnO纳米碟的简单方法-空气气氛条件下,在坩埚中直接蒸发Zn粉,通过控制Zn源的质量和蒸发温度,在硅(100)衬底上获得了直径为微米量级和厚度几百纳米的ZnO碟.XRD谱表明样品为纯相的纤锌矿结构ZnO,扫描电子显微镜(SEM)照片给出了样品的形貌,证明其尺寸与锌蒸发温度密切相关.室温光致发光谱中存在...     

氧化锌纳米结构的电化学控制制备及其光致发光性能

利用电化学沉积法, 通过调节电解液浓度、时间、温度等因素, 在氧化铟锡(ITO)导电玻璃上制备了形貌不同的氧化锌(ZnO)纳米薄膜. 通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、光致发光谱等测试手段对不同形貌的ZnO纳米薄膜进行了表征和研究. 研究表明, 在高于阈值电压的情况下氧化锌薄膜迅速生成, 微观形貌主要受电解质溶液的浓度影响, 随着电解质浓度的升高可分别获得胞芽状、棒状、片层状结构, 结合晶体生长理论探讨了不同形貌ZnO薄膜的成因. 室温光致发光谱显示片状的ZnO纳米薄膜在近带边有较强的宽化激发峰, 而可见区的发光峰受到明显抑制, 这一结构有望应用于光电器件、传感器等领域.     

一维纳米氧化锌的溶剂热法制备及其光致发光性能

以乙二胺为介质,利用溶剂热法合成出一维结构的纳米氧化锌,并通过透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等对产物的形貌和结构进行了表征。在反应过程中,纳米氧化锌通过“溶解-结晶”机制形成。实验制得纳米氧化锌的紫外-可见光谱体现出其纳米材料的小尺寸效应,在波长325nm处显示较强的激子吸收,与体相材料相比产生明显蓝移;荧光...     

C离子注入对SiO2薄膜光致发光特性的影响

先用湿氧化法在单晶硅表面生长了非晶态SiO2薄膜,再用不同能量的C离子对薄膜进行注入,然后用荧光光谱分析了注入参数(注入能量、剂量)与发光特性改变的关联。研究发现,C离子注入能显著影响薄膜的发光特性,并且薄膜发光特性的改变强烈依赖于C离子的注入能量和注入剂量。对C离子注入SiO2薄膜引起发光特性改变的可能机理进行了简单讨论。     

分级微纳结构氧化锌的制备及其光致发光

采用低温热蒸发法研制出新型的ZnO分级微纳结构,利用场发射扫描电子显微镜和X射线衍射仪对其形貌与结构进行了表征,结果表明,所制备的分级结构为纯六方纤锌矿结构,由主干直径为1-3μm的ZnO微米线和表面的宽度为1μm、厚度约为100nm的晶片组成。用气-固（VS）机制阐明了ZnO分级结构的生长机理。在室温下,用近场光学显微镜测量了ZnO分级结构的光致发光谱,结果显示,在380nm处存在很强的近带隙发光峰,而508nm左右的缺陷发光很弱。     

Mn掺杂ZnO纳米线的拉曼散射和光致发光特性

研究了不同Mn掺杂含量的ZnO纳米线在室温条件下的拉曼散射和光致发光性能,发现Mn掺杂入ZnO后引入了部分应力,在其拉曼光谱中表现出拉曼峰的位置发生偏移,Mn的掺杂含量越高,峰偏移得越明显.Mn的掺杂对ZnO纳米线的发光性能也有影响,尽管掺杂后仍保持有较为明显的紫外发光峰,但是,随着Mn含量的增加,紫外发光峰的强度降低,并且半峰宽逐渐增大.此外,Mn的掺杂明显地改变了ZnO紫外发光峰的位置.     

天线状ZnO纳米结构的光致发光特性及其生长机理

利用简单的碳热蒸发法在Si(100)衬底上成功制备了天线状的氧化锌纳米材料,并利用X光衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和光致发光谱对样品进行了结构表征和光致发光特性研究。实验结果表明:制备的单晶氧化锌材料具有纤锌矿结构,并且沿着[0001]方向择优生长;每个纳米结构有4个针足,每个针足的顶部直径约为5-50nm;室温光致发光谱中包含1个386nm附近的较强的近紫外发光峰和1个523nm附近的较弱的绿色发光峰,分别由自由激子复合和深能级发射引起。同时讨论了天线状的氧化锌纳米材料在高温低氧条件下的生长机理。     

氧化锌纳米棒有序阵列的制备及表征

氧化锌是一种重要的化合物半导体,其低维结构在微电子器件领域具有潜在的应用前景.在温和的条件下利用软化学方法在沉积了单层ZnO颗粒膜的玻璃衬底上制备了直径为70～300nm,长约1μm的氧化锌纳米棒有序阵列,讨论了颗粒膜对阵列生长的作用以及水浴温度对晶体结构和形貌的影响.结果表明,产物为纤锌矿结构;ZnO颗粒膜为阵列的生长提供了分布均匀且固定的形核中心,对阵列的有序生长起诱导作用;随着反应温度的升高,阵列直径变小且排列更加有序,但过高的温度会抑制ZnO晶体内部的c轴择优取向作用.研究了ZnO阵列的光致发光特性,初步讨论了其发光机理.     

叠加能量C^＋注入SiO2薄膜的光致发光特性

首次采用叠加能量离子注入技术制备Ｃ＾＋注入ＳｉＯ２薄膜样品，室温下观测到很强的蓝光发射。通过测量样品的光致发光谱对退火条件的依赖关系，研究了样品的发光特性。对发光机制进行了初步探讨。     

氧化铝模板制备ZnO纳米有序阵列及其光致发光性能研究

介绍了在多孔氧化铝模板(AAM)中沉积Zn阵列后将其加热氧化,得到单晶六角纤锌矿结构的ZnO／AAM纳米线有序阵列体系。研究了不同的氧化温度对Zn向ZnO转化和ZnO纳米阵列光致发光性能的影响。     

ZnO薄膜的光致发光

ZnO薄膜是近年发展起来的发光材料,是当前研究的热门课题。关于ZnO薄膜光致发光近几年来有许多报道和新的发光峰发现。本文对在各种制备方法、制备条件和激发条件下得到的ZnO薄膜的光致发光谱和相应机理进行了综述。提出了关于需进一步研究的问题。     

ZnO薄膜材料的发光谱

随着人们对ZnO薄膜材料发光特性的不同深入,发现了不同能量位置的多个发光峰,本文对用不同方法制备的ZnO薄膜材料的发光谱、发光特性及其相应的发光机制、国内外研究动态进行了综合评述。介绍了由带间跃迁、激子复合和缺陷能级引起的发光和发光谱特性。     

On the photoluminescence emission of ZnO nanocrystals

Photoluminescence emission (PL) behaviour of ZnO nanocrystals capped by different organic molecules and dispersed in solvents with increasing dielectric constant is studied. PL energy is observed to red shift or blue shift or even remains invariant with increasing dielectric constant of the dispersing medium depending on the capping agent. The effective dielectric constant of the dispersing medium shifts the surface defect levels energetically and governs the interfacial charge re-organisation. Further, solvent relaxation effects also cause lowering of the energy levels. Defects located at the surface of nanocrystals profoundly influence the luminescence behaviour.     

Cu掺杂ZnO的光致发光光谱

ZnO是宽禁带半导体,室温下禁带宽度为3.37eV,激子束缚能高达60meV,是制备光电器件的优选材料。然而,p型掺杂仍是亟待解决的问题。ⅠB元素Cu被认为在ZnO中产生受主能级,可以实现ZnO的p型掺杂。综述了各种制备方法、制备条件和激发条件下得到的Cu掺杂ZnO薄膜、纳米线和纳米棒的光致发光谱和机理,总结出Cu掺杂ZnO光致发光谱的带边发射会因为Cu的掺杂强度降低,或出现发射中心红移等现象。可见光区域由于Cu掺杂会产生新的蓝光、绿光和橙光发射峰,蓝光发射峰可能与Cu2+-Cu+跃迁或VZn和Zni有关;绿光发射峰可能与Cu杂质或VO-VZn跃迁有关,Cu掺杂还可能引入非辐射复合的点缺陷中心;橙光发射峰则可能由于Cu杂质受主能级向深施主能级跃迁而产生。     

ZnO纳米锥光致发光性及印刷ZnO纳米锥场发射性能研究

利用物理热蒸发法制备大规模的蒲公英状的ZnO纳米锥,利用荧光光谱仪对ZnO纳米锥进行了光致发光性能测试.针对现有的丝网印刷碳纳米管(CNTs)薄膜需要各种后处理工艺后才能改善其场发射特性的问题,提出了一种不需任何后处理丝网印刷ZnO纳米锥的浆料配制工艺.用该工艺制备的丝网印刷ZnO纳米锥的场发射特性测试表明,ZnO纳米锥与制浆剂质量比为3∶5的薄膜的开启场强最低为2.25V/μm(电流密度为1μA/cm2),在4.6V/μm场强下,阳极荧光粉的发光点亮度高且分布均匀.说明该方法成本低,工艺简单,无需任何后处理,在ZnO纳米锥场发射显示器的制作中有很好的实际应用价值.     

ZnO纳米线的气相沉积法自催化生长及发光性能研究

介绍了一种通过气相沉积法自催化生长氧化锌纳米线的方法。氧化锌纳米线的生长方向为〈001〉,其尺寸随反应温度的升高而增大。光致发光分析表明绿光发射强度随氧化锌纳米线尺寸而变化。当氧化锌纳米线直径小至5～10nm时,由于量子效应而表现出非常强的绿光发射。     

针状ZnO纳米薄膜的制备及其光致发光性能

以Na OH为辅助试剂,利用室温机械研磨结合超声振荡和滴注法,在硅基底上将普通商业锌粉制备成了针状纳米Zn O薄膜,并对其物相结构、形貌和光致发光光谱进行了表征。研究了Na OH浓度、锌粉机械研磨时间、碱性试剂类型、基底类型等对针状纳米Zn O生长的影响并提出了其生长机理。研究表明,0.036 mol/L的Na OH、锌粉研磨时间1 h、(111)取向的Si基底,最适宜生长高长径比的针状纳米Zn O结构,所制备的薄膜具有良好的光学性能,对于纳米光电子器件的发展具有参考意义。     

ZnO/BaTiO3纳米复合材料的制备及其发光性质

采用溶胶-凝胶技术制备了ZnO/BaTiO3纳复合材料，用X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）测定了不同温度处理后样品的组成、结构、形貌和尺寸。对复合材料室温下的光致发光谱分析发现，复合材料的发光强度比纯的纳米ZnO发光显著增强；纳米ZnO中氧空位引起的510nm发光带的峰位随着热处理温度的不同而分别出现蓝移和红移现象。其中蓝移主要是量子尺寸效应引起的，而红移则可能与致密化的BaTiO3所提供的高介电场有关。     

退火温度与Tb掺杂对六角锥形氧化锌发光性能的影响

采用燃烧合成法制备了六角锥形氧化锌（ZnO）粉体,利用X射线衍射谱（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和光致发光谱（PL）研究了退火温度与Tb掺杂对ZnO粉体形貌结构和光学性能的影响,实验结果表明,600℃退火得到的晶粒六棱锥形最明显;不同退火温度处理后的样品光致发光谱都有紫光、蓝光和黄光;升高退火温度,样品结晶程度和发光强度提高,黄光发生蓝移;Tb掺杂使材料出现蓝移现象,并在546nm处出现了绿光发射峰。