Eu掺杂ZnO薄膜与Si(100)衬底间扩散过程分析(英文)

摘要

利用雾化热解工艺,在Si(100)衬底上制备了Eu掺杂的ZnO薄膜,通过N2的作用,将前驱体溶液输送到衬底表面,同时为实现ZnO的晶化,衬底温度保持在350℃。通过RBS分析了薄膜和衬底之间的原子分布,结果显示了ZnO薄膜与Si衬底之间存在过渡层。对RBS数据的分析表明该过渡层的形成是由于Si向ZnO层中的扩散,表明Si向氧化物中的扩散是不能忽略的,即使在350℃的低温下。同时,作者利用Fick扩散方程对Si向Eu3+掺杂ZnO薄膜的扩散行为进行了分析,结果表明掺杂离子Eu3+具有阻止Si扩散的能力,其原因可能与Eu3+离子在晶界上的偏析有关。