氧氩比和热处理对ZnO：Eu^3＋薄膜的结构及其发光性质的影响  

Effects of O2/Ar Ratio and Annealing on Structural and Photoluminescence Properties of ZnO. Eu^3＋ Films

作　　者：高振杰[1] 杨元政[1] 王彦利[1] 谢致薇[1] 

机构地区：[1]广东工业大学材料与能源学院,广东广州510006

出　　处：《中国材料科技与设备》2011年第4期55-58,共4页Chinese Materials Science Technology & Equipment

基　　金：国家自然科学基金资助项目（50771037）;高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（200805620004）

摘　　要：用射频磁控溅射法在石英衬底上制备了ZnO：Eu^3＋薄膜，通过X射线衍射仪和荧光光谱仪对样品进行了表征，考察了氧氩比和退火工艺对其结构及发光性能的影响。结果表明：样品均呈现ZnO的六角纤锌矿结构，适当的氧氩比有利于ZnO的C轴择优取向的形成，高温退火会使晶粒尺寸增大；合适的氧氩比，尤其是退火工艺（700℃）可以促进ZnO基质（372nm）到Eu^3＋离子（^5Do-^7F2）之间的能量传递，但过多的氧及高温退火不利于稀土Eu^3＋离子465nm（^7Fo-^5D2）到611nm（^5Do-^7F2）的直接能量传递。ZnO： Eu^3＋ thin films were deposited on quartz substrates by rf magnetron sputtering. The obtained samples were characterized using X--ray diffraction （XRD） and spectrometer, respectively. Effects of O2/Ar ratio and heat treatment on the structure and photoluminescence （PL） were studied in detail. The results show that： All of the films have a hexagonal wurtzite structure of ZnO. Suitable 02/Ar ratio improves the （002） preferred orientation. The grain size increases after heat treatment. Suitable O2/Ar ratio, especially the heat treatment （700℃） can enhance the energy transfer from ZnO host （372nm） to doped Eua＋ （^5D0 --^7F2 ）, while the energy transfer from ^7Fo--^5De （465nm） to ^5Do--^7F2 （611nm） decreases with increasing O2/Ar ratio and annealing temperature.

关 键 词：ZnO:Eu^3+ 磁控溅射 光致发光 

分 类 号：O482.31[理学—固体物理] O484.1[理学—物理]