位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
衬底退火温度对ZnO纳米结构形貌和发光特性的影响
  • ISSN号:1005-0086
  • 期刊名称:光电子-激光
  • 时间:2013.10.10
  • 页码:1953-1959
  • 分类:O484[理学—固体物理;理学—物理]
  • 作者机构:[1]福建师范大学物理与能源学院,福建福州350007
  • 相关基金:国家自然科学基金(11074041,11374052)和福建省自然科学基金(2012J01256,2013J01174)资助项目
  • 相关项目:彩色的太阳能选择性吸收薄膜的基础研究
中文摘要:

利用热蒸发Zn粉的方法,在Au/掺铝氧化锌(Az0)/石英衬底上生长ZnO纳米结构。为了研究不同温度退火后的衬底对生长的ZnO纳米结构的影响,Au/AZ0/石英衬底在生长纳米结构前分别在300、500和700℃真空下退火。Au/AZO/石英衬底的表面形貌用原子力显微镜(AFM)观测。ZnO纳米结构的微结构、形貌和光学性能分别用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和荧光光谱仪进行测量。结果表明,在未退火和300℃退火衬底上生长了大量的ZnO纳米棒,而在500℃和700℃退火衬底上沉积了大量ZnO纳米颗粒。单晶结构的纳米棒的平均直径分别约50nm和80nm,其生长机制为蒸气一液体一固体(VLS)生长机制。荧光光谱显示所有的样品都存在紫外发光峰和深能级发射带,随着退火温度的升高,生长的纳米结构的紫外发光峰相对强度增强,而深能级发射强度减弱。

英文摘要:

ZnO nanostructures were successfully grown on Au/Abdoped ZnO (AZO) film/quartz sub- strates by thermal evaporation of Zn powders. In order to investigate the effect of post-annealed substrate on the growth of ZnO nanostructure,Au/AZO/quartz substrates were annealed at 300 ℃, 500 ℃ ,and 700℃ in vacuum, respectively. The surface morphologies of substrates were observed by atomic force microscopy (AFM). The microstructure, morphologies, and optical properties of ZnO nanostructures were studied by X-ray diffraction (XRI)), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscope (TEM), and fluorescence spectrophotometer, respectively. The results show that high-density ZnO nanorods were grown on the as-deposited and annealed substrate at 300 ℃, while nanoparticles were observed on the substrates annealed at 500℃ and 700℃. The average diameters of the nanorods with single-crystalline structure are about 50 nm and 80 nm. The grown mechanism of nanorods is va- por-liquid-solid (VLS) mechanism. Room temperature photoluminescence (PL) spectra show that the PL spectra of all samples have a UV emission peak and a broad deep-level emission peak. Moreover,as the annealing temperature increases, the intensity of UV emission enhances and the intensity of deep-lev- el emission declines.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《光电子.激光》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:天津市教育委员会
  • 主办单位:天津理工大学 中国光学学会
  • 主编:巴恩旭
  • 地址:天津市西青区宾水西道391号
  • 邮编:300384
  • 邮箱:baenxu@263.net baenxu@aliyun.com
  • 电话:022-60214470
  • 国际标准刊号:ISSN:1005-0086
  • 国内统一刊号:ISSN:12-1182/O4
  • 邮发代号:6-123
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:16551