退火气氛对ZnO:Al薄膜光学、电学和微结构的影响

摘要：

研究退火气氛对ZnO:Al(Al掺杂的ZnO,AZO)薄膜电学、光学、微结构和缺陷的影响.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、霍尔效应测试仪、紫外可见分光光度计、拉曼振动以及光致发光谱表征不同状态ZnO:Al薄膜的晶体结构、微观形貌、电阻率、透射率、拉曼振动和光致发光特性.结果表明:空气退火后,AZO薄膜的载流子浓度从1.63×1020 cm?3降低至7.1×1018 cm?3,光学禁带宽度从3.51 eV降低为3.37 eV,近红外透射率增加以及光致发光谱的带边发光峰位从3.49 eV红移至3.34 eV.氢气退火后AZO薄膜的载流子浓度升高至5.3×1020 cm?3,光学禁带宽度增加为3.78 eV,近红外透射率下降以及光致发光谱的带边发光峰强度增加了10倍,且发光峰的峰位蓝移至3.57 eV.此外,空气退火的ZnO:Al薄膜观察到4级的拉曼多声子振动.

关键词：ZnO:Al薄膜;退火;载流子浓度;禁带宽度

所属期刊栏目：41

分类号：TB34(工程材料学)

资助基金：国家青年自然科学基金项目51802297

在线出版日期：2021-08-18（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：134-140