发光学报
髮光學報
발광학보
CHINESE JOURNAL OF LUMINESCENCE
2013年
8期
1035-1039
,共5页
王玉超%吴天准%苏龙兴%张权林%陈明明%汤子康
王玉超%吳天準%囌龍興%張權林%陳明明%湯子康
왕옥초%오천준%소룡흥%장권림%진명명%탕자강
分子束外延%ZnO%BeZnO%光致发光%拉曼光谱
分子束外延%ZnO%BeZnO%光緻髮光%拉曼光譜
분자속외연%ZnO%BeZnO%광치발광%랍만광보
molecular beam epitaxy%ZnO%BeZnO%photoluminescence%Raman spectrum
用分子束外延设备插入缓冲层在c面蓝宝石上生长得到高质量ZnO和BeZnO薄膜.XRD测试显示薄膜具有六方结构和c轴取向,并具有良好的晶体质量,其中ZnO薄膜的半高宽仅为108arcsec,BexZn1-xO薄膜的半高宽小于600 arcsec.对ZnO和BeZnO薄膜的拉曼光谱进行对比研究发现,随着Be元素的掺入,A1(LO)、A1 (2LO)声子模频率往大波数方向移动,并且首次发现了与Be元素掺杂有关的局域振动模.利用变温光致发光光谱研究了薄膜的发光性质,结果显示ZnO薄膜室温光致发光只出现一个紫外发发光峰(378nm),而低温光谱(80 K)则出现了很强的自由激子发光峰.随着温度的升高,束缚激子发光逐渐湮灭向自由激子发光转变,并且峰值位置红移.相对于ZnO薄膜,BeZnO薄膜的紫外发光主峰位置蓝移,并且由于Be元素的掺人导致薄膜晶体质量下降,在低温(80 K)光致发光光谱中没有出现强的自由激子发光峰.另外,在低温光致发光及拉曼光谱中,主峰位置在100 ～200 K之间有局部最大值,推测为由于合金晶格热膨胀系数失配而引起的应力效应.
用分子束外延設備插入緩遲層在c麵藍寶石上生長得到高質量ZnO和BeZnO薄膜.XRD測試顯示薄膜具有六方結構和c軸取嚮,併具有良好的晶體質量,其中ZnO薄膜的半高寬僅為108arcsec,BexZn1-xO薄膜的半高寬小于600 arcsec.對ZnO和BeZnO薄膜的拉曼光譜進行對比研究髮現,隨著Be元素的摻入,A1(LO)、A1 (2LO)聲子模頻率往大波數方嚮移動,併且首次髮現瞭與Be元素摻雜有關的跼域振動模.利用變溫光緻髮光光譜研究瞭薄膜的髮光性質,結果顯示ZnO薄膜室溫光緻髮光隻齣現一箇紫外髮髮光峰(378nm),而低溫光譜(80 K)則齣現瞭很彊的自由激子髮光峰.隨著溫度的升高,束縳激子髮光逐漸湮滅嚮自由激子髮光轉變,併且峰值位置紅移.相對于ZnO薄膜,BeZnO薄膜的紫外髮光主峰位置藍移,併且由于Be元素的摻人導緻薄膜晶體質量下降,在低溫(80 K)光緻髮光光譜中沒有齣現彊的自由激子髮光峰.另外,在低溫光緻髮光及拉曼光譜中,主峰位置在100 ～200 K之間有跼部最大值,推測為由于閤金晶格熱膨脹繫數失配而引起的應力效應.
용분자속외연설비삽입완충층재c면람보석상생장득도고질량ZnO화BeZnO박막.XRD측시현시박막구유륙방결구화c축취향,병구유량호적정체질량,기중ZnO박막적반고관부위108arcsec,BexZn1-xO박막적반고관소우600 arcsec.대ZnO화BeZnO박막적랍만광보진행대비연구발현,수착Be원소적참입,A1(LO)、A1 (2LO)성자모빈솔왕대파수방향이동,병차수차발현료여Be원소참잡유관적국역진동모.이용변온광치발광광보연구료박막적발광성질,결과현시ZnO박막실온광치발광지출현일개자외발발광봉(378nm),이저온광보(80 K)칙출현료흔강적자유격자발광봉.수착온도적승고,속박격자발광축점인멸향자유격자발광전변,병차봉치위치홍이.상대우ZnO박막,BeZnO박막적자외발광주봉위치람이,병차유우Be원소적참인도치박막정체질량하강,재저온(80 K)광치발광광보중몰유출현강적자유격자발광봉.령외,재저온광치발광급랍만광보중,주봉위치재100 ～200 K지간유국부최대치,추측위유우합금정격열팽창계수실배이인기적응력효응.
