LMBE法生长ZnO薄膜的结构和光学性能
来源期刊：功能材料2008年第6期
论文作者：张栋 肖效光 郑立波 张培明 王长征 张一清
关键词：激光分子束外延; ZnO薄膜; 光致发光; 拉曼光谱;
摘 要：利用激光分子束外延方法(LMBE)在单晶Si(100)和玻璃基片上生长了ZnO薄膜.通过XRD谱、拉曼光谱和光致发光(PL)谱研究了ZnO薄膜的结构和光学性能.结果表明,ZnO薄膜具有六方纤锌矿结构,(002)衍射峰较强,c轴择优取向良好.在可见光范围,ZnO薄膜的平均透射率＞80%,而在紫外范围,平均透射率急剧降低.拟合得到ZnO薄膜的禁带宽度为3.31eV.随激发波长增加,PL谱峰位没有变化,但强度发生了变化.同时,随测量温度升高,紫外发光峰强度减弱,峰位红移,半高宽展宽.理论拟合得到ZnO薄膜的活化能为59meV,接近于ZnO体材料的激子束缚能(60meV),说明紫外发光是由自由激子辐射复合引起的.
张栋1，肖效光1，郑立波1，张培明1，王长征1，张一清1
(1.聊城大学,物理科学与信息工程学院,山东,聊城,252059)
摘要:利用激光分子束外延方法(LMBE)在单晶Si(100)和玻璃基片上生长了ZnO薄膜.通过XRD谱、拉曼光谱和光致发光(PL)谱研究了ZnO薄膜的结构和光学性能.结果表明,ZnO薄膜具有六方纤锌矿结构,(002)衍射峰较强,c轴择优取向良好.在可见光范围,ZnO薄膜的平均透射率＞80%,而在紫外范围,平均透射率急剧降低.拟合得到ZnO薄膜的禁带宽度为3.31eV.随激发波长增加,PL谱峰位没有变化,但强度发生了变化.同时,随测量温度升高,紫外发光峰强度减弱,峰位红移,半高宽展宽.理论拟合得到ZnO薄膜的活化能为59meV,接近于ZnO体材料的激子束缚能(60meV),说明紫外发光是由自由激子辐射复合引起的.
关键词:激光分子束外延; ZnO薄膜; 光致发光; 拉曼光谱;
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