将多孔铝模板法和脉冲激光沉积法结合起来,制备硅和氧化锌的纳米结构薄膜,运用多种测试手段进行测量和分析,对硅和氧化锌纳米结构薄膜的光学性质进行研究。 为了进一步探讨纳米硅的发光机制,从而为实现硅发光器件的制备提供实验依据,在真空背景下,用脉冲激光沉积法,在多孔铝模板上沉积一层硅,制成了硅与多孔铝的复合膜,然后用酸将多孔铝模板完全腐蚀掉,这样就制备了均匀分布着硅纳米线的硅膜。采用扫描电子显微镜、X射线衍射、光致发光等手段对硅纳米结构和光学性质进行了测试分析。结果表明:硅纳米线的直径约为67.5nm,长度约为100nm,数密度约10¹¹/cm²。光致发光谱是可见光范围内的一个宽峰,上面叠加了许多具有精细结构的尖峰,尖峰之间的能量间隔相等。利用量子限制-表面发光中心模型对宽峰进行了解释,讨论了尖峰的形成机理。 ZnO是一种性质优良很有前途的紫外光电子器件材料,多孔铝是一种良好的模板型衬底。制备了三种不同孔径多孔铝衬底,采用脉冲激光沉积法,在真空背景下,在多孔铝衬底上生长了氧化锌薄膜样品A、B和C。利用扫描电子显微镜、X射线衍射和荧光分光光度计对样品进行了测试和分析。研究表明:样品A的光致发光主要是394nm的紫外发射和498nm的绿光发射;样品B的光致发光主要是417nm的紫光发射和466nm蓝光发射;样品C的光致发光主要有3个发光峰,分别是415nm的紫光发射、495nm的蓝绿光发射和560nm的绿光发射。由于薄膜是富锌的,随着在空气中氧化的进行,光谱发生变化。利用固体能带理论对光谱进行了解释。