发光学报
髮光學報
발광학보
CHINESE JOURNAL OF LUMINESCENCE
2010年
2期
204-208
,共5页
曲盛薇%唐鑫%吕海峰%刘明%张庆瑜
麯盛薇%唐鑫%呂海峰%劉明%張慶瑜
곡성미%당흠%려해봉%류명%장경유
ZnO:Cu薄膜%磁控溅射%密度泛函理论%结晶特性%光学性质
ZnO:Cu薄膜%磁控濺射%密度汎函理論%結晶特性%光學性質
ZnO:Cu박막%자공천사%밀도범함이론%결정특성%광학성질
采用射频反应磁控溅射方法,在Si(100)和石英基片上使用双靶溅射的方法制备了Cu掺杂ZnO 薄膜.利用X射线衍射、透射光谱和光致发光光谱分析了薄膜的晶体结构及光学性质,并与密度泛函理论计算的结果进行了对比.研究结果显示:Cu掺杂ZnO薄膜均具有高的c轴择优取向,无Cu及其氧化物相关相析出,掺杂对晶格参数的影响较小,与理论计算结果一致.Cu掺杂显著改变了ZnO薄膜在近紫外及可见光波段的吸收特性,其光学带隙随着Cu掺杂量的增加有所减小,带隙宽度的变化趋势与理论结果有着很好的一致性.Cu掺杂显著降低了ZnO薄膜的发光效率,具有明显的发光猝灭作用,但并不影响光致发光的发光峰位.说明Cu掺杂导致的吸收特性的改变可能与杂质能级有关,这与能带结构计算发现的Cu-3d电子态位于价带顶附近的禁带中是一致的.
採用射頻反應磁控濺射方法,在Si(100)和石英基片上使用雙靶濺射的方法製備瞭Cu摻雜ZnO 薄膜.利用X射線衍射、透射光譜和光緻髮光光譜分析瞭薄膜的晶體結構及光學性質,併與密度汎函理論計算的結果進行瞭對比.研究結果顯示:Cu摻雜ZnO薄膜均具有高的c軸擇優取嚮,無Cu及其氧化物相關相析齣,摻雜對晶格參數的影響較小,與理論計算結果一緻.Cu摻雜顯著改變瞭ZnO薄膜在近紫外及可見光波段的吸收特性,其光學帶隙隨著Cu摻雜量的增加有所減小,帶隙寬度的變化趨勢與理論結果有著很好的一緻性.Cu摻雜顯著降低瞭ZnO薄膜的髮光效率,具有明顯的髮光猝滅作用,但併不影響光緻髮光的髮光峰位.說明Cu摻雜導緻的吸收特性的改變可能與雜質能級有關,這與能帶結構計算髮現的Cu-3d電子態位于價帶頂附近的禁帶中是一緻的.
채용사빈반응자공천사방법,재Si(100)화석영기편상사용쌍파천사적방법제비료Cu참잡ZnO 박막.이용X사선연사、투사광보화광치발광광보분석료박막적정체결구급광학성질,병여밀도범함이론계산적결과진행료대비.연구결과현시:Cu참잡ZnO박막균구유고적c축택우취향,무Cu급기양화물상관상석출,참잡대정격삼수적영향교소,여이론계산결과일치.Cu참잡현저개변료ZnO박막재근자외급가견광파단적흡수특성,기광학대극수착Cu참잡량적증가유소감소,대극관도적변화추세여이론결과유착흔호적일치성.Cu참잡현저강저료ZnO박막적발광효솔,구유명현적발광졸멸작용,단병불영향광치발광적발광봉위.설명Cu참잡도치적흡수특성적개변가능여잡질능급유관,저여능대결구계산발현적Cu-3d전자태위우개대정부근적금대중시일치적.
