溶胶-凝胶法制备的MgZnO纳米薄膜的结构和光学性质研究

摘要

Mg<,x>Zn<,1-x>O是与ZnO结构类似的宽带隙材料,研究表明当x的取值小于等于0.36时,合金薄膜会保持ZnO六角形纤锌矿结构.该文介绍了x的取值小于0.15时,薄膜的能隙宽度可以在3.79 eV到4.47eV之间调节,因而会得到不同波长的紫外发射和吸收.溶胶-凝胶法可用于无机化合物和有机/无机杂化聚合物多相体系的合成等,其突出的特点是所需设备简单,合成温度低,容易实现掺杂.该文采用溶胶-凝胶法制备了不同Mg含量的Mg<,x>Zn<,1-x>O纳米薄膜,采用X射线衍射(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和光致发光光谱(PL)研究薄膜的结构和光学特性.实验结果表明,利用溶胶-凝胶法制备的Mg<,x>Zn<,1-x>O纳米薄膜为六角纤锌矿结构,粒径为3~5nm,随着Mg含量的增加带隙变宽;通过在氧气气氛下退火处理后,Mg<,x>Zn<,1-x>O纳米薄膜表现出了较好的结构和发光特性,表明热处理可提高薄膜质量.

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文摘

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第一章引言

第二章ZnO研究工作简介

2.1ZnO材料的基本特性

2.2ZnO紫外激光的研究进展

2.3低维纳米材料ZnO的研究进展——维ZnO材料的最近研究成果

2.4低维材料的研究意义

第三章MgxZn1-xO薄膜材料的制备和表征方法简介

3.1制备MgxZn1-xO纳米薄膜的意义和实验方案

3.2X射线衍射的原理

3.3微区光致发光光谱仪结构

3.4透射反射谱的测试原理

第四章MgxZn1-xO纳米薄膜的结构和光学性质研究

4.1溶胶-凝胶法制备的MgxZn1-xO纳米薄膜的结构特性

4.2溶胶-凝胶法制备的MgxZn1-xO纳米薄膜的光学特性

第五章结论

参考文献

致谢

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