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ZnO为新型直接宽禁带半导体材料，其室温下禁带宽度为3.37eV，激子束缚能高达60meV。ZnO材料目前在紫外探测、气敏传感和机电耦合等领域发挥了重要作用。众所周知，材料的结构将对其光学和电学性质产生重要影响。研究者们已经采用多种生长技术，制备了不同结构的ZnO材料，并且研究了制备方法和参数对ZnO材料结构、形貌和光学性质的影响。稀土离子掺杂材料在制备光电器件等方面具有重要的应用，研究者们将稀土离子掺杂到ZnO中，并研究了稀土离子掺杂后对ZnO薄膜光、电、磁等性质的影响。然而，关于稀土离子对于湿化学法中制备的ZnO薄膜的结构和光学性质的影响研究较少。本论文研究了超声喷雾法制备ZnO薄膜过程中稀土离子对于其结构、形貌和光学性质的影响，并分析了原因。具体研究内容如下: 一、研究了溶液浓度和衬底温度对超声喷雾热解法中制备的ZnO薄膜性质的影响。首先研究了溶液浓度对ZnO薄膜制备的影响（保持衬底温度为500℃），溶液浓度从10mM逐渐增加到200mM。结果表明，制备的ZnO薄膜均为多晶结构，结构为团簇状。室温光致发光结果显示，所有样品中均出现了一个位于380nm附近的近带边发射(NBE)峰，和一个位于550-650nm的深能级发射(DL)峰，其中80mM-110mM溶液浓度条件下制备的ZnO薄膜中的NBE峰发射最强烈。此外，基于上述实验，选取了优化浓度条件，进行变温生长实验，研究了衬底温度对ZnO薄膜性质的影响，衬底温度从450℃逐渐增加到550℃。当衬底温度为450℃时，各种浓度的溶液条件下得到的ZnO薄膜均呈现六角片状结构，而在500℃条件下制备出了团簇状ZnO薄膜，当衬底温度升高到550℃时，ZnO薄膜仍然体现为团簇状，但是团簇中ZnO微结构尺寸变大。 二、研究了前驱液中加入稀土离子Er3+、Yb3+对超声喷雾热解法中制备的ZnO薄膜性质的影响。实验表明:加入稀土离子的前驱液所制备的ZnO薄膜均呈现六角片状结构。光致发光谱的测试结果表明，加入稀土离子的前驱液所制备出的ZnO的NBE发射峰位较未加入稀土离子的前驱液所制备出的ZnO的NBE发射峰位发生了蓝移。单独加入Er3+离子的前驱液中所获得的ZnO薄膜发射峰强度较未加入稀土离子的前驱液所制备出的ZnO的NBE峰发射强度和NBE/DL比值均有改变;加入Yb3+离子得到的ZnO薄膜的发光峰强度明显下降;共同加入Er3+、Yb3+离子生长成功的薄膜虽呈现六角片状结构，但是得到的ZnO片状结构的尺寸比单独加入Er3+时所得到的变小很多，发生了晶粒细化现象。而X射线能量色散谱测试显示稀土离子并未掺杂到ZnO薄膜中。