张小雷
- 作品数：6 被引量：4H指数：2
- 供职机构：西北师范大学物理与电子工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金甘肃省自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术更多>>
- TiO_2缓冲层的退火气氛对ZnO薄膜微结构和光学性能的影响
- 2012年
- 采用射频磁控溅射法制备了ZnO/TiO2/Si薄膜,研究了TiO2缓冲层的不同退火气氛对ZnO薄膜的影响.利用X射线衍射分析(XRD)、紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计等技术表征了ZnO/TiO2/Si薄膜的微结构和光学特性.XRD结果表明:沉积在经过O2退火缓冲层上的ZnO薄膜具有最好的c轴择优取向;透射吸收谱显示所有ZnO薄膜在可见光区域的平均透过率超过90%;引入未退火缓冲层后薄膜的光学带隙值增大,而缓冲层在真空、氧气进行退火后薄膜的光学带隙值均减小.薄膜的光致发光谱显示:所有样品出现了位于400nm,450nm和530nm的紫光峰、蓝光峰和绿光峰,并对各发光峰的来源进行了探讨.
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- 关键词：ZNO薄膜光致发光谱
- Ti缓冲层对ZnO薄膜吸收特性和荧光光谱的影响
- 2012年
- 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。
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- 关键词：荧光光谱ZNO薄膜磁控溅射
- hcp缓冲层和Fe掺杂对ZnO薄膜微结构和光学性能的影响
- ZnO是一种新型的II-VI族直接带隙宽禁带半导体氧化物材料,室温下带隙宽度为3.37eV,激子束缚能高达60meV,这使得ZnO在室温或更高温度下存在激子受激发射并具有很高的稳定性。ZnO作为新一代的半导体材料,由于其...
- 张小雷
- 关键词：FE掺杂
- 文献传递
- 退火温度对同质缓冲层ZnO薄膜微观结构和光学特性的影响被引量：2
- 2012年
- 采用射频磁控溅射法在300℃真空退火处理过的同质缓冲层上制备了不同退火温度下的ZnO薄膜.使用X射线衍射仪(XRD)和光致发光(PL)等表征技术,研究了ZnO薄膜的微观结构和发光特性.结果表明:在6min缓冲层上制备的ZnO薄膜有较好的结晶质量,并且在适当的退火温度下薄膜的结晶质量进一步提高.薄膜在可见光范围内的平均透过率均超过90%,光学带隙值随退火温度的增加由3.221eV减小为3.184eV.在光致发光谱(PL)中观测到了5个主要的发光峰位,分别是紫外光(384nm)、紫光(420nm)、蓝光(455nm和473nm)和绿光(530nm).对发光机制进行详细讨论认为,紫外光是自由激子复合形成的,紫光与晶界缺陷的辐射跃迁有关,蓝光与氧空位和间隙锌缺陷有关,绿光发射主要是电子从氧空位深施主能级向锌空位浅受主能级上的辐射跃迁.退火温度从400℃增加到600℃时,455nm处的蓝光峰蓝移至447nm处,发光强度随退火温度增加而增加.继续升高退火温度至700℃,530nm处的绿光峰强度降低,认为和锌空位的减少有关.
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- 关键词：ZNO薄膜光致发光辐射跃迁
- Ti掺杂ZnO纳米薄膜的微结构/生长取向程度及其光致发光特性研究被引量：2
- 2013年
- 采用射频(RF)反应磁控溅射技术在Si衬底上分别制备了具有(100)方向生长的ZnO薄膜和Ti掺杂ZnO薄膜(ZnO∶Ti).利用X射线衍射(XRD)和光致荧光发光(PL)表征技术,研究了不同Ti掺杂浓度对ZnO薄膜微观结构和光学性能的影响.结果显示,Ti掺杂前后ZnO薄膜都具有六角纤锌矿结构,同时均表现出沿(100)方向的择优生长特性;掺入2%Ti元素后薄膜的织构系数Tc(100)明显增加,表明Ti的掺入对ZnO薄膜的结晶取向程度有一定影响.与未掺杂的ZnO薄膜相比,ZnO∶Ti薄膜的衍射峰发生宽化且峰强减小,薄膜的结晶质量下降.改变Ti的掺杂量,发现Si衬底上制备的薄膜发光强度和发光峰位随掺杂浓度发生相应的改变.
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- 关键词：射频反应磁控溅射X射线衍射光致发光
- Cu掺杂浓度对ZnO/PS纳米复合体系光学性能的影响
- 2012年
- 用电化学阳极氧化法腐蚀p型(100)的单晶硅片制成多孔硅(PS)衬底,然后采用射频反应磁控溅射技术在PS衬底上沉积了不同Cu掺杂浓度的ZnO薄膜.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外分光光度计和荧光分光光度计研究了不同Cu掺杂浓度对薄膜结构和光学性能的影响.XRD结果显示:所有样品都呈现出较强的(002)衍射峰,有很好的c轴择优取向;SEM形貌显示:ZnO晶粒覆盖了PS的孔洞,薄膜表面平整,晶界较明显;透射吸收谱显示:ZnO薄膜有较高的平均透射率,并随着Cu掺杂量的增加而降低,光学带隙值由3.22eV减小到3.15eV;样品的光致发光谱显示:ZnO/PS纳米复合体系在可见光区(380—750nm)形成了较宽的发光带,并且掺杂浓度对发光强度有显著的影响.ZnO的蓝光、绿光与PS的红橙光叠加,呈现出了较宽的白光发射.
- 马书懿杨付超张小雷黄新丽马李刚李发明刘静赵强
- 关键词：多孔硅射频反应磁控溅射X射线衍射光致发光谱
