Co，Sn共掺ZnO薄膜结构与光致发光的研究

• 作者: 何林 吴定才 吴艳南 张佩佩 徐明 纪红萱 董成军
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: ZnO薄膜 溶胶-凝胶 掺杂 光致发光
• 年，卷（期）: 2011,（7）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质：电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 716-722
• 分类号: O484.1
• 语种: 中文

摘要

采用溶胶．凝胶旋涂法在玻璃衬底上制备了co，sn掺杂ZnO系列薄膜．通过金相显微镜和X射线衍射（XRD）研究了co与sn掺杂对薄膜的表面形貌和微结构的影响．XRD结果表明，所有ZnO薄膜样品都存在（002）择优取向，特别sn单掺ZnO薄膜的c轴择优取向最为显著，而且晶粒尺寸最大．XPS测试表明样品中co和sn的价态分别为2＋和4＋，证实CO^2＋，Sn^4＋进入了ZnO的晶格．室温光致发光谱（PL）显示在所有的样品中都有较强的蓝光双峰发射和较弱的绿光发射，而在纯ZnO及co掺杂ZnO薄膜样品中还观察到了较强的紫外发光峰．此外，通过co，sn掺杂的控制能够调整薄膜的禁带宽度，进而使得蓝光发光峰发生了位移；同时，掺杂还将影响薄膜中氧位错、锌空位和锌填隙缺陷，因此控制掺杂浓度可以调控薄膜的发光特性．最后，还探讨了不同波段光发射的可能机理．