垂直靶向脉冲激光沉积制备ZnO纳米薄膜

摘要

用一种新颖的制备纳米粒子与薄膜的垂直靶向脉冲激光沉积(VTPLD)方法,在室温及空气气氛下,于玻璃基底上成功地制备出ZnO纳米薄膜。用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)仪对ZnO纳米薄膜的表面形貌和结构进行了表征,用荧光光谱仪对薄膜的光致发光(PL)性能进行了测量。结果表明,当激光功率为13W时,沉积出的粒子大小较均匀,尺寸在40nm左右,且粒子排列呈现出一定方向性;当激光功率为21W时,沉积的ZnO纳米薄膜图呈现出微纳米孔的连续薄膜。在玻璃基底上沉积的ZnO纳米薄膜有一主峰对应的(002)衍射晶面,表明ZnO纳米薄膜具有良好的c轴取向性。不同激光功率下沉积ZnO纳米薄膜经500℃热处理后的PL峰,其强度随激光能量而变化,最大发光波长位于412nm。