氧气压强对PLD制备MgZnO薄膜光学性质的影响

摘要：

使用准分子脉冲激光沉积(PLD)方法在Si(100)基片上制备了高度c轴取向的MgZno薄膜.分别使用SEM、XRD、XPS、PL谱和吸收谱表征了薄膜的形貌、结构、成分和光学性质.实验发现氧气压强对MgZnO薄膜的结构和光学性质有重要影响.当氧气压强由5 Pa增大到45 Pa时,薄膜的PL谱紫外峰蓝移了86meV,表明氧气压强的增大提高了MgZnO薄膜中Mg的溶解度.在15 Pa氧气压强下制备的薄膜显示了独特、均匀的六角纳米柱状结构,其PL谱展示了优异的发光特性,具有比其他制备条件下超强的紫外发射和微弱的可见发光.500～600 nm范围内的绿光发射,我们讨论其机理可能源于深能级中与氧相关的缺陷.使用PLD得到纳米柱状结构表明:优化制备条件,可望使用PLD制备ZnO纳米阵列的外延衬底;可使用PLD技术开发基于ZnO纳米结构的高效发光器件.

关键词：MgZnO薄膜、氧气压强、蓝移

所属期刊栏目：31

分类号：O472.3;O482.31(半导体物理学)

资助基金：National Natural Science Foundation of China60806028;the foundation of Hefei University of Technology for Doctors108-035013 国家自然科学基金60806028;合肥工业大学博士专项基金108-035013

在线出版日期：2011-01-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：639-645