【摘要】：氧化鋅(Zinc oxide,簡(jiǎn)稱ZnO)是一種新型的寬帶隙化合物,是N型半導(dǎo)體材料。常溫下它一般具有3.37eV的禁帶寬度和60MeV的激子束縛能。而且它的材料來(lái)源豐富、環(huán)保無(wú)毒、成本費(fèi)用低等特性,致使它存在很大研究潛力和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,進(jìn)而成為人們探索的熱門材料。由于氧化鋅在電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)等方面具有的獨(dú)特優(yōu)異性能,可研發(fā)制造出發(fā)光器件、太陽(yáng)能電池、壓電材料、紫外光發(fā)射器、記錄備份材料、催化劑、電子顯示屏等。目前為止,利用水熱法生長(zhǎng)納米棒的技術(shù)已經(jīng)趨于成熟完善,但是使其生長(zhǎng)取向能沿c軸擇優(yōu)生長(zhǎng)這個(gè)問題仍然有待解決。因此,本文采取在選擇制備種子層的時(shí)候,選取摻鋁氧化鋅(AZO)作為靶材,AZO靶材作為種子層可以起到誘導(dǎo)的作用,使ZnO納米棒垂直于沉底方向生長(zhǎng),還可以起到晶格匹配作用,使納米棒和襯底之間附著性更好。純ZnO的電阻率低的缺點(diǎn)也可以通過有效的摻雜來(lái)改善,還可以使其有n型轉(zhuǎn)換成P型半導(dǎo)體,擁有更好的應(yīng)用前景。研究表明,Ag是比較值得研究的將ZnO從N型轉(zhuǎn)換成P型的摻雜元素。所以本文主要意在研究在有AZO種子層的前提下,銀不同的摻雜比例對(duì)ZnO納米棒的結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能的影響。本文是采取直流磁控濺射法在載玻片上制備摻鋁氧化鋅(AZO)種子層,然后將其放入在配制不同比例的Ag摻雜的硝酸鋅溶液中,用水熱法生長(zhǎng)制備出摻銀氧化鋅納米棒。并且根據(jù)改變生長(zhǎng)條件的實(shí)驗(yàn)參數(shù),如是否采用AZO種子層、濺射時(shí)間和Ag摻雜比例,采用XRD(x射線衍射儀)、SEM(掃描電子顯微鏡)、PL(光致發(fā)光光譜)等手段進(jìn)行測(cè)試,并詳細(xì)的分析總結(jié)了AZO種子層和不同比例銀的摻雜對(duì)ZnO納米棒的結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明利用磁控濺射法制備AZO種子層,濺射15min,Ag摻雜比例為Zn:Ag=1:0.03的條件下生長(zhǎng)的ZnO納米棒結(jié)晶質(zhì)量最好,且紫外發(fā)光峰明顯增強(qiáng),并出現(xiàn)“藍(lán)移”現(xiàn)象。
【學(xué)位授予單位】：遼寧師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN304;TB383.1

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本文編號(hào)：2739275