掺铝氧化锌薄膜的低温发光特性

掺铝氧化锌薄膜的低温发光特性

石市委 李洪霞 宋学平 孙兆奇

(1.安徽大学物理与材料科学学院 合肥 230039;2.光电信息获取与控制教育部重点实验室 合肥 230039;3.安徽省信息材料与器件重点实验室 合肥230039)

　　摘要 使用水热法在石英衬底上制备了掺铝氧化锌薄膜，采用X 射线衍射仪, 扫描电子显微镜和低温光致发光谱技术对薄膜的微结构和发光性能进行了表征。

　　结果表明：薄膜由直径在200 nm 以下的氧化锌纳米锥构成，且具有明显的沿c 轴择优生长的特征;铝掺杂显著地影响氧化锌室温下的紫外发光强度，当前驱物中的铝锌摩尔浓度比达到1:10 时，所得薄膜的紫外发光峰最强;薄膜的可见光发光区较宽，在510～780 nm 范围内均有较强的发光峰出现，且发光峰的强度大致随掺杂量的增大而增大;薄膜的低温光致发光谱显示，随着薄膜温度由10 K 升高到297 K，薄膜的紫外发光峰呈现随温度先减小后增大的趋势，但510～780 nm 范围内的可见光发光峰强度则随着温度的增加单调减小，且535 和578 nm 两处的发光峰呈现此涨彼消的变化趋势。详细讨论了这些现象的成因。

　　关键词 氧化锌 铝掺杂 光致发光 低温