ZnO薄膜的溶胶—凝胶法制备及其光学性质研究

采用溶胶—凝胶法分别在透明玻璃和Si衬底上制备出了ZnO薄膜。分别采用X射线衍射仪(XRD)、能量分散谱仪(EDS)、紫外可见分光光度计和荧光光谱仪对所制样品进行测试,研究了样品的结构特性、成分和光学特性。X射线衍射结果表明,所制备的ZnO薄膜为六角纤锌矿结构;ZnO薄膜的EDS能谱图表明薄膜包含O元素和Zn元素;透射光谱表明ZnO薄膜质量高,在可见光范围内具有较高的透射率,平均透射率在85%以上;吸收光谱表明在带隙处存在吸收边;从PL光谱观察到了显著的紫外发射峰。     

N掺杂的ZnO薄膜发光性质研究

以醋酸锌为前驱体、醋酸铵为掺杂源,采用溶胶—凝胶法制备出N掺杂的ZnO薄膜,研究了其表面形貌、晶体结构和变温下的光致发光光谱,探讨了N作为受主掺杂的热力学性质。结果表明,掺杂后的薄膜是六角纤锌矿结构,光谱中表现出和N相关的受主束缚激子、自由激子—受主和施主—受主对发光现象。通过理论计算得到,N作为受主的电离能大小为0.255~0.310 eV,表明N是一种有效的浅受主,其能级上的电子在较小的能量下就能够电离。     

溶胶凝胶法制备ZAO薄膜

采用Sol-Gel法在普通载玻片上制备出C轴择优取向性、可导电的A l3 离子掺杂的ZnO透明导电薄膜.利用SEM、XRD等分析手段对薄膜进行了表征.研究结果表明:所制备的薄膜为六方纤锌矿型结构表面平整、致密.通过标准四探针法测定了A l3 离子掺杂的ZnO电阻率,证实了薄膜的导电性.实验发现,当离子掺杂浓度为1.5%,前处理温度为300℃,退火温度为600℃,薄膜的质量最好.     

溶胶凝胶法制备ZAO薄膜

采用Sol-Gel法在普通载玻片上制备出C轴择优取向性、可导电的Al3+离子掺杂的ZnO透明导电薄膜.利用SEM、XRD等分析手段对薄膜进行了表征.研究结果表明:所制备的薄膜为六方纤锌矿型结构表面平整、致密.通过标准四探针法测定了Al3+离子掺杂的ZnO电阻率,证实了薄膜的导电性.实验发现,当离子掺杂浓度为1.5%,前处理温度为300℃,退火温度为600℃,薄膜的质量最好.     

Al 掺杂 T-ZnO 晶须的光致发光及场发射性能

用丝网印刷法将Al掺杂的T-ZnO晶须制备成薄膜,以研究其结构形貌、光致发光及场发射性能.所有发光谱均由强的紫外光发射(发光中心集中在373~383 nm)和宽的黄绿光发射(发光中心集中在510~540 nm)组成.ZnO薄膜的内部缺陷浓度决定黄绿光发射的强度.掺杂0.5 mol/L的Al样品的紫外光强度最大,场发射性能最好,其开启电场和阈值电场分别达到0.74 V/μm和2.6 V/μm,场增强因子值为30249.     

聚苯胺红外反射谱随氯化氢掺杂量的变化

掺杂种类和掺杂量的不同可使聚苯胺的光学性质发生很大的变化．利用盐酸挥发的HCl气体对聚苯胺自支持薄膜进行了掺杂,并测量了不同掺杂浓度的薄膜在不同入射角下的红外反射谱（4000cm-1～400cm-1）．结果表明：掺杂使干涉程度明显减弱、干涉峰向长波方向移动、反射率先上升后下降,而且不同入射角反射谱的相对强度也会有一定程度的改变．通过实测数据分析与计算机模拟对比证明：在低掺杂浓度时,随着掺杂程度的提高,消光系数上升较快,当掺杂浓度较高时,消光系数上升缓慢;在整个掺杂过程中,折射率基本保持一个较慢的上升趋势．     

EMCD和ALCHEMI研究单个DMS纳米结构的铁磁性内禀属性

项目类型：面上项目 项目编号：50902014 项目摘要：传统方法不能同时进行单个稀磁半导体（DMS）纳米结构磁性质测量和二次相判定，无法直接确定铁磁性是否为其内禀属性。本项目利用通道增强微分析（ALCHEMI）和电子磁手性二色性谱（EMCD），研究单个ZnO基稀磁半导体纳米材料的铁磁性内禀属性问题。确定掺杂离子在ZnO基体中的掺杂位置；在透射电镜下选择特殊的散射条件，构造出与X射线极化光一左旋光和右旋光等价的电子束，研究掺杂离子能量损失边的二向色性；原位加移磁场，研究二向色性谱的变化；结合同时得到的单个纳米结构的微观结构，区分磁性的类型并确定铁磁性是否是材料的内禀属性。     

ZnS：TmF3薄膜电致发光特性的研究

为了提高蓝色薄膜电致发光器件（TFEL）的发光亮度，自行配制了氟化铥（TmF3)，并制备了以ZnS:TmF3为发光层的薄膜电致发光器件，研究了TmF3的掺杂浓度对ZnS:TmF3发光器件发光特性的影响，实验结果显示，当掺杂浓度为1．2％mol时，发光亮度最强。     

退火温度对溶胶-凝胶法制备（Na,Mg）：ZnO薄膜特性的影响

利用溶胶-凝胶法制备了具有良好表面形貌及c轴择优取向性的(Na,Mg):ZnO薄膜.重点研究了退火温度对薄膜结构性质的影响.扫描电子显微镜(SEM)图像及X射线衍射(XRD)图谱表明退火温度过高或过低都不利于薄膜良好表面形貌的形成及c轴择优取向生长.在一定范围内退火温度的升高,会使薄膜晶粒尺寸逐渐增大,薄膜表面形貌及c轴择优取向性得到改善,560℃为实验条件下的最佳退火温度.样品的荧光光致发光(PL)谱表明经560℃退火后的(Na,Mg):ZnO薄膜具有很少的缺陷及较高的结晶质量,是良好的紫外发光材料.     

脉冲激光沉积 ZnO 薄膜的微结构及发光性能

用波长为1064nm的Nd—YAG激光器，在氧的活性气氛中，通过激光烧蚀Zn靶在Si（111）衬底上获得ZnO薄膜．用电子显微镜（XRD和FESEM）表征ZnO薄膜的结构和表面形貌，用光致发光谱表征光学性质．实验中观察到紫外光发射和深能级的黄绿光发射．紫外光发射是ZnO薄膜的固有性质，深能级光发射是由于存在氧反位缺陷（OZn）．紫外光发射和深能级光发射的强度依赖于薄膜的表面粗糙度．表面粗糙度在nm级范围内的ZnO薄膜可以获得高强度的紫外光．     

Effect of oxygen content on structural and optical properties of single Cu2O film by reactive magnetron sputtering method

Cuprous oxide (Cu₂O) thin films have been deposited on glass substrate by reactive magnetron sputtering method using Cu target and argon oxygen gas atmosphere. Effect of oxygen flow rate on structural and optical properties of thin films has been discussed. The results of X-ray diffraction, ultraviolet-visible spectrophotometry and atomic force micrograph indicated that the condition window for single Cu₂O phase was about 3.8 to 4.4 cm³/min, and the optimum oxygen flow rate was 4.2 cm³/min. The optical band gap E _g of Cu₂O film was determined by using the data of transmittance versus wavelength, and slightly decreased from 2.46 to 2.40 eV with the increase of oxygen flow rate from 3.8 to 4.4 cm³/min. The Cu₂O film formed at the oxygen flow rate of 4.2 cm³/min had an optical band gap of 2.43 eV.     

Sol-Gel提拉法制备ZAO薄膜及其光电性能

采用溶胶-凝胶（Sol-Gel）浸渍提拉法（基于组装的小型提拉装置）在普通玻璃片上制备出ZnO：Al（ZAO）薄膜,利用扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计、数字式四探针测试仪等检测手段分别对其进行了分析比较。结果表明：Al^3＋浓度为1．0％的ZAO薄膜表面最为致密均匀;随着退火温度的提高,薄膜的晶体平均粒径明显增大,电阻率逐渐减小;不同掺Al量的ZAO薄膜在可见光区的平均透光率均在70％以上,当Al^3＋浓度为1．5％时,550℃退火2h,电阻率最小,为5．9×10^-2Ω·cm。     

氧化锌掺钴薄膜铁磁特性的研究

采用电子束反应蒸发法（REBE）生长钴掺杂的氧化锌（Zn1-xCoO x=0．1）薄膜，研究薄膜的铁磁特性．对Zn1-xCoxO薄膜的磁特性测量结果表明：薄膜具有室温（300K）铁磁性；Zn1-xCoxO薄膜，无论外部磁场平行或垂直于薄膜平面，其室温矫顽力均仅为6～7G，呈现典型的稀磁及磁各向同性特征；而对于多晶Zn1-CoxO薄膜，其室温矫顽力在200～370G之间展示出显著的磁化各向异性特征；同时讨论了薄膜的铁磁性起源及其各向异性机理．     

Nc-Si Thin Film Deposited at Low Temperature and Nc-Si Heterojunction Solar Cel

IntroductionMuchworkhasbeendonetostudythestruc-tureandpropertiesofthehydrogenatednano-crystallinesilicon(nc-Si∶H)thinfilmsinthepastfewyears[1～3].Ithasbeenreportedthatthesefilmshavemanygoodopticalandelectricalproper-ties[4～6].Severaldepositiontechniqueshavebeenestablishedtopreparenc-Si∶Hthinfilms,includ-ingplasmaenhancedchemicalvapordeposition(PECVD),hotwirechemicalvapordeposition(HWCVD)[7,8]andreactivemagnetronsputter-ing[9]withthesubstratetemperaturevaryingfrom150to250°C.Comparedwi…     

退火温度对化学水浴沉积CdS薄膜性能的影响

采用化学水浴沉积法(CBD)制备了CdS薄膜,用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、分光光度计进行检测.研究了退火温度对CdS薄膜表面形貌、成分、晶体结构和光学性能的影响.研究表明,CdS薄膜为微晶或是非晶态,S/Cd原子比在0.8左右,可见光透过率较高;随着退火温度的升高,薄膜结晶明显,但是透光率下降,禁带宽度范围在2.42～2.59eV之间.     

Theoretical analysis of Er<Superscript>3+</Superscript>-doped telluride glass fiber amplifier for 2.700 μm laser amplification

The rate equations and power evolution equations of erbium-doped telluride glass fiber amplifier for both 1.530 and 2.700 μm lasers are solved numerically, the dependences of gain spectra on fiber length, dopant concentration and pump power are analyzed, and the gain of 2.700 μm laser is calculated and compared with the experimental result from reference. The numerical analysis shows that with 8 × 10²⁴ ion/m³ erbium ion concentration, 5m fiber length and 600mW pump power, the gains at 1.530 and 2.700 μm may achieve 23dB or so. With larger power pump and higher dopant concentration, a net gain of 17 dB is obtained from the Er³⁺-doped telluride glass fiber amplifier for 110mW input signal. This fiber amplifier is promising for both 1.530 μm signal amplification and 2.700 μm laser amplification.     

三乙醇胺含量对化学浴法制备硫化铜薄膜的影响

为了研究三乙醇胺(TEA)在化学水域沉积法工艺中的作用,本文以氯化铜, 硫脲, 氨水和三乙醇胺为原料, 采用化学浴沉积法在玻璃基底表面成功制备了硫化铜薄膜. 研究了三乙醇胺不同含量对薄膜的厚度、结构,、形貌和光学性能的影响, 并分析了反应机理. 研究结果表明:三乙醇胺在反应中起到络合剂的作用,随着三乙醇胺含量的增加, 反应诱导时间延长到23 min; 沉积时间相同的情况下,组成薄膜的颗粒粒径变大且薄膜增厚240 nm, 同时透射率呈现出减小的趋势.