退火温度及退火气氛对ZnO薄膜的结构及发光性能的影响

张 侠; 刘渝珍; 康朝阳; 徐彭寿; 王家鸥; 奎热西

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退火温度及退火气氛对ZnO薄膜的结构及发光性能的影响

论文 | 更新时间：2020-08-12

- 退火温度及退火气氛对ZnO薄膜的结构及发光性能的影响
- Effects of Annealing Atmosphere and Temperature on the Structure and Photoluminescence of ZnO Films Prepared by Pulsed Laser Deposition
- 发光学报 2010年31卷第5期页码：613-618
- 作者机构：
  
  1. 中国科学技术大学
  2. 中国科学院研究生院
  3. 中国科学院高能物理研究所
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  Projects supported by National Natural Science Foundation (50532070)()
- DOI：
  中图分类号： O482.31
- 收稿：2009-10-19，
  
  修回：2009-11-26，
  
  网络首发：2010-09-21，
  
  纸质出版：2010-09-21
- 稿件说明：
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张侠, 刘渝珍, 康朝阳, 徐彭寿, 王家鸥, 奎热西. 退火温度及退火气氛对ZnO薄膜的结构及发光性能的影响[J]. 发光学报, 2010,31(5): 613-618

ZHANG Xia, LIU Yu-zhen, KANG Chao-yang, XU Peng-shou, WANG Jia-ou, KUI Re-xi. Effects of Annealing Atmosphere and Temperature on the Structure and Photoluminescence of ZnO Films Prepared by Pulsed Laser Deposition[J]. 发光学报, 2010,31(5): 613-618
张侠, 刘渝珍, 康朝阳, 徐彭寿, 王家鸥, 奎热西. 退火温度及退火气氛对ZnO薄膜的结构及发光性能的影响[J]. 发光学报, 2010,31(5): 613-618 DOI：

ZHANG Xia, LIU Yu-zhen, KANG Chao-yang, XU Peng-shou, WANG Jia-ou, KUI Re-xi. Effects of Annealing Atmosphere and Temperature on the Structure and Photoluminescence of ZnO Films Prepared by Pulsed Laser Deposition[J]. 发光学报, 2010,31(5): 613-618 DOI：

摘要

采用脉冲激光沉积技术在Si/蓝宝石衬底上制备了ZnO薄膜

结合快速退火设备研究了不同退火温度(500~900 ℃)及退火气氛(N

)对薄膜的结构及其发光性能的影响。并优化条件得到具有最小半峰全宽及最大晶粒尺寸的薄膜。X射线衍射(XRD)结果表明:氮气氛下退火的ZnO薄膜最佳退火温度为900 ℃;氧气氛下退火的ZnO薄膜最佳退火温度为800 ℃。红外(IR)光谱中

退火后Zn-O特征振动峰红移

说明在退火过程中

原子重新排布后占据较低能量位置;同样的退火温度下

氮气氛下退火的薄膜质量更优。同步辐射光电子能谱(synchrotron-based XPS)分别表征了未退火及N

下900 ℃退火的ZnO薄膜

分峰拟合结果表明氧气氛下退火产生更多的氧空位。结构表征结合光致发光(PL)谱表明绿光的发光峰与氧空位有关。

Abstract

paper

关键词

Keywords

references

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