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退火气氛对稀土Eu^3+掺杂ZnO薄膜结构和发光性质的影响

作者:许春玉 史萌 闫珂柱薄膜光学氧化锌退火应力光致发光

摘要:采用脉冲激光沉积(PLD)法在Si(111)衬底上制备稀土Eu^3+ 掺杂的ZnO薄膜材料, 分别在纯氧和真空气氛中进行退火处理。 XRD图谱中仅观察到尖锐的ZnO(002)衍射峰,表明ZnO:Eu^3+, Li + 薄膜具有良好的c轴取向。薄膜的结构参数显 示:在纯氧气氛中退火的样品具有较大的晶粒尺寸且应力较小,表明在纯氧中退火的样品具有较好的结晶质量。 通过光致发光谱发现,在纯氧中退火的样品的IUV/IDL比值较大,说明在纯氧中退火的样品缺陷去除更充分, 结晶质量更好。当用395 nm光激发样品时,仅发现Eu^3+ 位于595 nm附近的5D0 →7F1 磁偶极跃迁峰。 并没有发现Eu^3+ 在613 nm附 近的特征波长发射,表明掺杂的Eu^3+ 占据了ZnO基质反演对称中心格位。

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量子电子学报

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