甘肃省自然科学基金(0710RJZA105)
- 作品数：20 被引量：59H指数：5
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- 相关机构：西北师范大学巢湖学院西北民族大学更多>>
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- 相关领域：理学一般工业技术电子电信更多>>
- 锗/氧化硅和碳/氧化硅薄膜电致发光的比较研究
- 2009年
- 分别以锗-氧化硅和碳-氧化硅复合靶作为溅射靶,采用射频磁控共溅射技术在p型硅衬底上淀积了含纳米锗的氧化硅薄膜Ge/SiO2和含纳米碳的氧化硅薄膜C/SiO2。将各样品在氮气氛中经过600℃退火处理30min,然后,在p型硅衬底背面蒸镀铝电极,并经过合金形成良好的欧姆接触,最后,在纳米薄膜上蒸镀半透明的Au膜以形成Au/Ge/SiO2/p-Si和Au/C/SiO2/p-Si结构。当正向偏压在5-12V时,对两种结构的电致发光谱（EL）进行了测量,并对其发光机制进行了讨论。
- 李勇马书懿蔡利霞李锡森
- 关键词：电致发光发光中心
- 磁控溅射制备ZnO薄膜的结构及发光特性研究被引量：9
- 2008年
- 采用射频反应磁控溅射法在玻璃衬底上制备出具有c轴高择优取向的ZnO薄膜,利用X射线衍射、扫描探针显微镜及荧光分光光度法研究了生长温度对ZnO薄膜微观结构及光致发光特性的影响。结果表明,合适的衬底温度有利于提高ZnO薄膜的结晶质量;在室温下测量样品的光致发光谱(PL),观察到波长位于400nm左右的紫光、446nm左右的蓝色发光峰及502nm左右微弱的绿光峰,随衬底温度升高,样品的PL谱中紫光及蓝光强度逐渐增大,同时,绿光峰的强度也表现出一定程度的增强。经分析得出紫光应是激子发光所致,而锌填隙则是引起蓝光发射的主要原因,502nm左右的绿光峰应该是氧的深能级缺陷造成的。此外,还测量了样品的吸收谱,并结合样品吸收谱的拟合结果对光致发光机理的分析作了进一步的验证。
- 徐小丽马书懿陈彦张国恒孙小菁魏晋军
- 关键词：ZNO薄膜射频磁控溅射X射线衍射光致发光
- 衬底温度对低功率直流磁控溅射ZnO薄膜特性的影响被引量：4
- 2008年
- 采用低功率直流反应磁控溅射法,在Si衬底上成功制备出了具有高c轴择优取向的ZnO薄膜,利用X射线衍射仪、荧光分光光度计研究了沉积温度对ZnO薄膜微观结构及光致发光特性的影响。结果表明,合适的村底温度有利于提高ZnO薄膜结晶质量;在室温下测量样品的光致发光谱(PL),观察到波长位于440nm左右和485nm左右的蓝色发光峰及527nm左右微弱的绿光峰,随村底温度升高,样品的PL谱中蓝光强度都明显增大,低功率溅射对其蓝光发射具有很重要的影响。综合分析得出440nm左右的蓝光发射应与Zn;有关,485nm附近的蓝先发射是由于氧空位形成的深施主能级上电子跃迁到价带顶的结果,而527nm左右的较弱的绿先发射主要来源于导带底到氧错位缺陷能级的跃迁。生长温度主要是通过改变薄膜中缺陷种类及浓度而影响着ZnO薄膜的发光特性的。
- 蔡利霞马书懿李伟李锡森李勇
- 关键词：ZNO薄膜磁控溅射X射线衍射光致发光
- Cu掺杂对ZnO纳米薄膜的结构及其光学特性的影响被引量：10
- 2010年
- 采用磁控溅射法(RF)在玻璃基底上制备了未掺杂和不同Cu掺杂浓度的ZnO薄膜.使用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)分别对样品的形貌进行了表征,并对ZnO薄膜进行了应力分析.结果显示:所有样品都呈现出(002)衍射峰,有较好的c轴择优取向;所有样品出现有3个发光峰,分别对应于400 nm(3.14 eV,紫光),444 nm(2.78 eV,蓝光),484 nm(2.56 eV,蓝光).紫峰的存在与激子的存在有极大关系,而蓝光发射主要是由于电子从导带上向锌空位形成的浅受主能级上的跃迁.随着Cu掺杂量的增加,薄膜的带隙宽度Eg随之减小,样品光学带隙值由3.26 eV逐渐减小为2.99 eV.实验中还发现,随着Cu掺杂量增加,薄膜的透射率也随之减小.
- 马书懿毛雷鸣马慧史新福周婷婷丁继军
- 关键词：AFM光致发光光学带隙透射
- 生长ZnO薄膜的氧分压对ZnO/PS体系光学性能的影响被引量：1
- 2011年
- 采用电化学阳极氧化法,在p型（100）晶向的单晶Si片上制备多孔Si（PS）样品;以PS为衬底,采用射频反应磁控溅射技术在不同O2分压下沉积ZnO薄膜。X射线衍射（XRD）结果显示,所有ZnO/PS复合体系在衍射角为34.24°附近均出现较强的衍射峰,对应于ZnO的（002）晶面,说明样品具有良好的c轴择优取向;但由于衬底PS粗糙的表面结构,衍射峰的半高全宽（FWHM）都较大。扫描电子显微镜（SEM）形貌显示,ZnO颗粒完全覆盖了PS的孔洞。从室温下测得样品的光致发光（PL）谱观察到,ZnO/PS复合体系在可见光区（400~700 nm）形成一条宽的PL带,其包括ZnO的蓝、绿光峰及PS的红橙光峰,且发光强度随O2分压的减小先增强后减弱,ZnO的蓝、绿光与PS的红橙光叠加,呈现出较强的白光发射。经分析得出,在O2∶Ar为6∶10 sccm气氛中制备ZnO/PS复合体系的发光效率最高。
- 黄新丽马书懿马李刚孙爱民
- 关键词：ZNO射频反应磁控溅射白光发射
- Al掺杂ZnO薄膜的微结构及光学特性研究被引量：4
- 2010年
- 采用射频磁控溅射方法在玻璃衬底上制备出不同Al掺杂量的ZnO(AZO)薄膜。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和光致荧光发光(PL)等系统研究了不同Al掺杂量对ZnO薄膜的结晶性能、表面形貌和光学特性等的影响。结果显示,随着Al掺杂量的增加,薄膜的(002)衍射峰先增强后减弱,同时出现了(100)、(101)和(110)衍射峰,表明我们制备的AZO薄膜为多晶纤锌矿结构,适量的Al掺杂可提高ZnO薄膜的结晶质量,然而AZO薄膜的表面平整、晶粒致密均匀。薄膜在紫外-可见光范围的透过率超过90%,同时随着Al掺杂量的增加,薄膜的光学带隙值先增大,后减小。这与采用量子限域模型对薄膜的光学带隙作出相应的理论计算所得结果的变化趋势完全一致。
- 孟军霞马书懿陈海霞陶亚明侯丽莉贾迎飞尚小荣
- 关键词：磁控溅射法AZO薄膜结构特性光学特性
- ZnO缓冲层上低温生长Al掺杂的ZnO薄膜被引量：2
- 2011年
- 采用射频磁控溅射法在ZnO缓冲层上制备了不同Al掺杂量的ZnO(AZO)薄膜。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和光致发光(PL)等表征技术,研究了AZO薄膜的微观结构、表面形貌和发光特性。结果表明,随着Al掺杂量的增加,ZnO薄膜的择优取向性发生了改变,且当Al的掺杂量为0.81%(原子分数)时,(002)衍射峰与其它衍射峰强度的比值达到最大,表明适合的Al掺杂使ZnO薄膜的择优取向性得到了改善。在可见光范围内薄膜的平均透过率超过70%。通过对样品光致发光(PL)谱的研究,发现所有样品出现了3个发光峰,分别对应于以444nm(2.80eV)、483nm(2.57eV)为中心的蓝光发光峰和以521nm(2.38eV)为中心较弱的绿光峰。并对样品的发光机理进行了详细的探讨。
- 马李刚马书懿陈海霞黄新丽
- 关键词：磁控溅射法XRD光致发光
- 温度对传感器气敏材料电阻的影响研究被引量：4
- 2009年
- 从传感器气敏材料的电阻微小变化中可得到许多有用的信息,其电阻对材料的温度非常敏感。实验中所用传感器的气敏材料是在配有加热器的铝基底上沉积SnO2薄膜,通过控制加热器上的电压来改变气敏材料的温度(温度变化范围为25～400℃),研究了温度对材料电阻的影响。通过分析电阻随温度的变化,基于晶界势垒控制模型得到了关于电阻随温度变化的新经验方程,并将此方程的计算结果与实验结果进行了比较。结果表明,此方程可很好地描述某些型号的传感器电阻对温度的依赖行为。
- 丁继军马书懿陈海霞
- 关键词：气敏材料电阻温度
- 不同缓冲层对ZnO薄膜的性能影响被引量：7
- 2010年
- 用射频反应磁控溅射法在玻璃基底上分别以SnO2、SiO2和Al2O3为缓冲层制备ZnO薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计对薄膜的结构和光学性能进行了表征。XRD和SEM的分析结果表明,在SiO2和Al2O3缓冲层上生长的ZnO薄膜具有较好的c轴择优取向,薄膜表面光滑平整,薄膜的结晶质量得到改善;透射光谱表明所有样品在可见光范围内的平均透过率超过70%;通过对薄膜光致发光谱的分析,认为422nm左右的紫峰来自于电子从晶粒边界的界面缺陷能级到价带的辐射跃迁;PL谱中蓝光和绿光的发光机制与薄膜中的本征缺陷有关。
- 侯丽莉马书懿陈海霞孟军霞贾迎飞陶亚明尚小荣
- 关键词：ZNO薄膜缓冲层晶体结构光致发光
- 不同Al掺杂对ZnO薄膜结构及光学性质的影响被引量：6
- 2009年
- 采用磁控溅射法(RF)在玻璃衬底上沉积不同Al含量的ZnO薄膜,利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和紫外分光光度计研究了不同浓度的掺杂对薄膜结构和光学性能的影响.结果显示:所有样品都呈现出较强的(002)衍射峰,有较好的c轴择优取向;薄膜表面平整光滑,晶界较明显;薄膜的平均透射率均在85%以上,并随着Al掺杂量的增加而降低;随着Al掺杂量的增加,薄膜的光学带隙值先增大,后减小,吸收边先蓝移,后红移.这与量子限制模型计算结果的变化趋势完全一致.
- 马书懿史新福袁玉凤毛雷鸣丁继军周婷婷
- 关键词：磁控溅射法掺杂透射
