Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Gia tăng phát xạ gần mép băng trong các màng mỏng ZnO/c-sapphire nanocristalline được lắng đọng bằng laser xung
Tóm tắt
Chúng tôi báo cáo về sự tăng cường phát xạ gần mép băng với phát xạ hỗ trợ bởi khiếm khuyết không đáng kể trong các màng mỏng nanocrystalline ZnO có độ dày khác nhau trên các nền sapphire c. Các nghiên cứu tán xạ X-quang tiết lộ cấu trúc wurtzite của các màng mỏng được phát triển ưu tiên dọc theo mặt (002). Tính tinh thể và kích thước hạt của các màng lắng đọng đã tăng lên khi độ dày của màng tăng. Băng cách của các màng được tính toán bằng đồ thị Tauc cho thấy sự thay đổi không đáng kể của băng cách khi độ dày của màng ZnO tăng lên. Các chế độ Raman khác nhau được quan sát trong các màng mỏng ZnO có độ dày khác nhau hỗ trợ sự hình thành cấu trúc wurtzite lục giác. Quang phổ photoluminescence (PL) ở nhiệt độ phòng cho thấy sự phát xạ gần mép băng mạnh mẽ trong khoảng bước sóng 378–381 nm, mà còn tăng lên khi độ dày màng tăng. Sự phát xạ PL gia tăng trong vùng cực tím gần (UV) với phát xạ hỗ trợ bởi khiếm khuyết không đáng kể có thể tìm được ứng dụng tiềm năng trong các đi-ốt phát sáng kích thích bằng UV dựa trên ZnO.
Từ khóa
#ZnO #màng mỏng #phát xạ photoluminescence #cấu trúc wurtzite #tinh thể nanocrystalline #laser xungTài liệu tham khảo
S.J. Pearton, D.P. Norton, K. Ip, Y.W. Heo, T. Steiner, Superlattices Microstruct. (Academic Press, Cambridge, 2003), pp. 3–32
A. Vij, S. Gautam, S.O. Won, A. Thakur, I.J. Lee, K.H. Chae, Mater. Lett. 88, 51 (2012)
P. Novak, J. Briscoe, T. Kozak, M. Kormunda, M. Netrvalova, S. Bachrata, Thin Solid Films 634, 169 (2017)
Y. Ryu, T.S. Lee, J.A. Lubguban, H.W. White, B.J. Kim, Y.S. Park, C.J. Youn, Appl. Phys. Lett. 88, 241108 (2006)
A. Kuoni, R. l Holzherr, M. Boillat, N.F. de Rooij, J. Micromech. Microeng. 13, S103 (2003)
P. Mitra, A.P. Chatterjee, H.S. Maiti, Mater. Lett. 35, 33 (1998)
P. Sharma, A. Gupta, K.V. Rao, F.J. Owens, R. Sharma, R. Ahuja, J.M.O. Guillen, B. Johansson, G.A. Gehring, Nat. Mater. 2, 673 (2003)
K. Vanheusden, W.L. Warren, C.H. Seager, D.R. Tallant, J.A. Voigt, B.E. Gnade, J. Appl. Phys. 79, 7983 (1996)
J.H. Lim, C.K. Kong, K.K. Kim, I.K. Park, D.K. Hwang, S.J. Park, Adv. Mater. 18, 2720 (2006)
A. Mitra, R.K. Thareja, J. Appl. Phys. 89, 2025 (2001)
E. Galoppini, J. Rochford, H. Chen, G. Saraf, Y. Lu, A. Hagfeldt, G. Boschloo, J. Phys. Chem. B 110, 16139 (2006)
Z. Yin, S. Wu, X. Zhou, X. Huang, Q. Zhang, F. Boey, H. Zhang, Small 6, 307 (2010)
M. Ohyama, H. Kozuka, T. Yoko, Thin Solid Films 306, 78 (1997)
D.H. Zhang, J. Phys. D Appl. Phys. 28, 1273 (1995)
M.H. Habibi, M. Khaledi Sardashti, J. Iran. Chem. Soc. 5, 603 (2008)
R. Al Asmar, G. Ferblantier, F. Mailly, P. Gall-Borrut, A. Foucaran, Thin Solid Films 473, 49 (2005)
F.K. Shan, B.C. Shin, S.W. Jang, Y.S. Yu, J. Eur. Ceram. Soc. 24, 1015 (2004)
B.J. Jin, S. Im, S.Y. Lee, Thin Solid Films 366, 107 (2000)
M.A. Salim, Int. J. Appl. Res. 2, 726 (2016)
J.-M. Myoung, W.-H. Yoon, D.-H. Lee, I. Yun, S.-H. Bae, S.-Y. Lee, Jpn. J. Appl. Phys. 41, 28 (2002)
V. Kumar, S.K. Singh, H. Sharma, S. Kumar, M.K. Banerjee, A. Vij, Phys. B Condens. Matter 552, 221 (2019)
S.K. Singh, R. Singhal, Appl. Surf. Sci. 439, 919 (2018)
B.D. Cullity, Element of X-Ray Diffraction (Prentice Hall, Upper Saddle River, 1956)
R. Ghosh, D. Basak, S. Fujihara, J. Appl. Phys. 96, 2689 (2004)
A. Kropidłowska, J. Chojnacki, A. Fahmi, B. Becker, Dalton Trans. 2, 6825 (2008)
H.S. Zhang, J.L. Endrino, A. Anders, Appl. Surf. Sci. 255, 2551 (2008)
S.S. Kumar, A. Sharma, G.M. Rao, S. Suwas, J. Alloys Compd. 695, 1020 (2017)
J. Tauc, (Sci. Res. Publ., Amsterdam, 1972) (n.d.)
S. Sharma, C. Periasamy, P. Chakrabarti, Electron. Mater. Lett. 11, 1093 (2015)
S.K. Singh, R. Singhal, R. Vishnoi, V.V.S. Kumar, P.K. Kulariya, Indian J. Phys. 91, 547 (2017)
Y.J. Onofre, S. de Castro, M.P.F. de Godoy, Mater. Lett. 188, 37 (2017)