F掺杂对溶胶-凝胶法制备的ZnO∶ Fe薄膜结构及光学性质的影响

人工晶体学报 ›› 2014, Vol. 43 ›› Issue (12): 3247-3252.

F掺杂对溶胶-凝胶法制备的ZnO∶ Fe薄膜结构及光学性质的影响

周攀钒;袁欢;张琴;张秋平;徐小楠;鹿轶红;章春来;徐明

西南民族大学电气信息工程学院,信息材料四川省重点实验室,成都610041

出版日期:2014-12-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
四川省学术和技术带头人培养基金(25727501);中央高校优秀学生培养项目(13ZYXS86)

Effects of F Doping on the Crystal Structures and Optical Properties of ZnO∶ Fe Thin Films Prepared by Sol-gel Method

Online:2014-12-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备了Zn0.98-xFe0.02FxO(x =0,0.01,0.02,0.03,0.04)薄膜,进而利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见透过谱(UV-VIS)、光致发光(PL)多种测试手段研究了不同掺F浓度对ZnO∶ Fe薄膜的表面形貌、微结构、禁带宽度及光致发光的影响.结果表明:样品均为六角纤锌矿结构,当F掺杂浓度为2at;时,薄膜的结晶度最好且表现出明显的c轴择优取向.随着F掺杂浓度的进一步增大,薄膜的结晶性逐渐变差,c轴择优取向消失.F掺杂ZnO∶ Fe薄膜在可见光区均有很高的透过率,平均可达93;.样品的禁带宽度随着掺F浓度的增加而减小.PL谱观察到Zn0.98-xFe0.02FxO薄膜的发射峰主要由紫外发射峰和蓝光发射峰组成,其中2at;F掺杂样品的紫外发射强度最大,同时蓝光发射强度随着F含量的增大逐渐减小.

中图分类号:

O484

周攀钒;袁欢;张琴;张秋平;徐小楠;鹿轶红;章春来;徐明. F掺杂对溶胶-凝胶法制备的ZnO∶ Fe薄膜结构及光学性质的影响[J]. 人工晶体学报, 2014, 43(12): 3247-3252.

[1]	石博元, 张芩宇, 姜宏, 文峰, 马艳平. 高硼硅玻璃薄膜的磁控溅射沉积及性能研究[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(12): 2371-2375.
[2]	沈波;杨学林;许福军. 氮化物宽禁带半导体的MOCVD大失配异质外延[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(11): 1953-1969.
[3]	王珣;汪莱;郝智彪;罗毅;孙长征;韩彦军;熊兵;王健;李洪涛. GaN基三维结构生长与器件应用[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(11): 1984-1995.
[4]	王瑞;孙宜华;黄龙;敖来远;方亮;骆秋子. Ti含量对溶胶-凝胶法制备Ti、Ga共掺ZnO薄膜性能的影响[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(10): 1800-1806.
[5]	王心洋;曹光宇;黄翀. 微波等离子体化学气相沉积设备微波系统的仿真优化与验证[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(10): 1896-1903.
[6]	李若楠;边慧敏;张凯;李朋;李玉平;韩培德. 大面积垂直取向介孔二氧化硅薄膜的制备及性能研究[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(7): 1236-1241.
[7]	上官旻杰;赵青南;林鸿剑;董玉红;赵杰. Low-E/VO2复合镀膜玻璃的制备与性能研究[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(4): 716-723.
[8]	景宝堂;钟敏;袁文宾;张宇峰. 气相输运沉积制备化合物薄膜材料的研究进展[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(2): 358-362.
[9]	郭聪;张丹;刘华一;徐海峰;刘雨桐;付跃举. PVDF薄膜铁电性能的调控研究[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(1): 39-43.
[10]	代清平;吴冬妮;韦俊;吕兵;邓朝勇. 压电层体积分数对BTO基复合薄膜磁电性能的影响[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(1): 44-49.
[11]	黄奕博;王美涵;文哲;马佳玉;张钧;侯朝霞. 纳米结构WO3/TiO2复合薄膜的制备及应用进展[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(1): 144-151.
[12]	熊芬;姜思宇;吴隽;耿仁杰;郭才胜;祝柏林;姚亚刚;刘静. 95;Ar+5;H2气氛退火对Ag/MoS2和Ag/BN/MoS2薄膜形貌和结构的影响[J]. 人工晶体学报, 2019, 48(12): 2186-2193.
[13]	杨松;郭凯鑫;张敏;邓朝勇;王旭. La掺杂BiFeO3薄膜铁电及光学性能研究[J]. 人工晶体学报, 2019, 48(8): 1445-1450.
[14]	闫刚印. 不同膜厚对SiO2光子晶体形貌及光学性能的影响[J]. 人工晶体学报, 2019, 48(7): 1281-1286.
[15]	熊智慧;肖飞;杨辉;张敏;曾体贤. CdSe纳米晶薄膜的光敏特性研究[J]. 人工晶体学报, 2019, 48(4): 567-571.