【摘 要】
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采用溶胶-凝胶法制备MgxZn1-xO薄膜,利用X射线衍射仪、原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和荧光光谱仪等测试分析薄膜的微结构、表面形貌、红外光谱和光致发光特性等,研究
【机 构】
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合肥师范学院电子信息工程学院 合肥230061合肥师范学院电子信息工程学院 合肥230061;中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室 上海200083;安徽工程大学数理学院 芜湖24100
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采用溶胶-凝胶法制备MgxZn1-xO薄膜,利用X射线衍射仪、原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和荧光光谱仪等测试分析薄膜的微结构、表面形貌、红外光谱和光致发光特性等,研究结果表明,薄膜中的ZnO成分均呈六角纤锌矿结构,当x=0.15时,薄膜中有MgO成分析出;随着x从0增大到0.15,均方根粗糙度不断减小;1038 cm-1附近的吸收峰对应于Si-O-Si的对称和反对称伸缩振动模,408 cm-1附近的吸收峰对应于六角结构ZnO的Zn-O振动模,900 cm-1附近的吸收峰则对应于S-O键伸缩振动模,该吸收峰强度的减弱说明薄膜中Si-O键数目减少.近带边发射峰位由410nm蓝移到370 m与薄膜导带底或价带顶的局域能级、薄膜禁带宽度变化等因素有关,可见光发射带是单离子氧空位(Vo+)和氧填隙(Oi)等薄膜本征缺陷相互竞争的结果.用接触角测试仪测试薄膜的表面接触角,研究Mg含量对薄膜的表面浸润性及其光诱导可逆转变的影响,并探讨其形成机理.
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