MgZnO半导体材料光致发光以及共振拉曼光谱研究

摘要：

用分子束外延设备在c面蓝宝石衬底上生长得到高质量MgxZn1-xO薄膜.X射线衍射显示,当Mg摩尔分数在0～ 32.7％范围内时,薄膜保持六方结构,(002)衍射峰半高宽为0.08°～0.12°,薄膜结晶质量与现有报道的最高水平相当.随着薄膜中Mg含量的增加,紫外发光峰由378 nm蓝移至303 nm.对Mg0.108Zn0.892O薄膜变温光致发光光谱的研究发现,束缚激子发光随温度变化存在两个不同的猝灭过程.对不同Mg含量薄膜共振拉曼光谱的研究发现,A1(LO)声子模频移与Mg含量在一定范围内呈线性关系,这为确定MgxZn1-xO薄膜中的Mg含量提供了一种简单高效的方法.通过拉曼光谱与X射线衍射对比研究发现,拉曼光谱在确定MgZnO材料相变时具有更高的灵敏度.最后,研究了Mg0.057Zn0.943O薄膜的变温共振拉曼光谱,对A1(LO)和A1(2LO)声子模随温度而变化的现象给出了一定的理论解释.

关键词：MgZn1-xO、分子束外延、X射线衍射、光致发光、共振拉曼光谱

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分类号：O484.4(固体物理学)

资助基金：国家"973"计划2011CB302000;国家自然科学基金委重点项目51232009

在线出版日期：2013-10-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1149-1154