RF溅射钕掺杂ZnO薄膜的结构与发光特性

• 作者: 文军 陈长乐
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 物理学
• 关键词: Nd掺杂 ZnO薄膜 射频磁控溅射 光致发光
• 年，卷（期）: 2008,（5）
• 页码范围: 856-860
• 页数: 5页
• 分类号: O484.1|O482.31
• 字数: 3279字
• 语种: 中文

摘要

通过射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上制备了未掺杂ZnO薄膜和Nd掺杂ZnO薄膜.应用XRD分析了ZnO∶Nd薄膜的晶格结构,通过AFM观察了ZnO∶Nd薄膜的表面形貌.结果表明,Nd掺入了ZnO晶格中,由于Nd原子半径大于Zn原子半径,Nd以替位原子的形式存在于ZnO晶格中.ZnO∶Nd薄膜为纳米多晶薄膜,表面形貌粗糙.ZnO∶Nd薄膜的室温光致发光谱表明,相同条件下制备的未掺杂ZnO薄膜和Nd掺杂ZnO薄膜都出现了395 nm的强紫光带和495 nm的弱绿光带.我们认为,紫光发射峰窄而锐且强度远大于绿光峰,源于薄膜中激子复合;绿光峰强度较弱,源于薄膜中的氧空位(VO)及氧反位锌缺陷(OZn).Nd掺杂没有影响ZnO∶Nd薄膜的PL谱的发射峰的峰位.由于Nd3+离子电荷数与Zn2+离子电荷数不相等,为了保持ZnO薄膜的电中性,间隙锌(VZn)可以作为Nd替位补偿性的受主杂质而存在,影响ZnO薄膜的激子浓度.同时,Nd掺入使ZnO的晶格畸变缺陷浓度改变增强,因而发射峰的强度随Nd掺杂浓度不同而变化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈长乐	西北工业大学应用物理系	144	734	13.0	20.0
2	文军	西北工业大学应用物理系	39	136	7.0	9.0