ZnO(Cu-ZnO)薄膜的制備及其電致發(fā)光的探索.pdf

1、ZnO是一種多功能寬禁帶的半導(dǎo)體光電材料，室溫下禁帶寬度為3.37eV，激子束縛能高達(dá)60meV，不僅具有良好的導(dǎo)電特性和優(yōu)良的光電特性，而且其內(nèi)部還具有許多本征缺陷，可以發(fā)出多種顏色的光，有望開發(fā)出多種顏色的發(fā)光器件，因此受到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。電致發(fā)光器件是一種能將電能直接轉(zhuǎn)換為光能的發(fā)光器件，具有響應(yīng)速度快、功耗低、重量輕、成本低、器件結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)保等優(yōu)點，因而被廣泛應(yīng)用于平板顯示和民用照明領(lǐng)域。
　　本論文介紹了ZnO

2、薄膜、Cu:ZnO薄膜及薄膜電致發(fā)光器件的材料特性、應(yīng)用機(jī)理和研究進(jìn)展，并詳細(xì)介紹了實驗的技術(shù)細(xì)節(jié)。利用溶膠-凝膠法制備了ZnO薄膜，通過對其結(jié)構(gòu)、表面形貌、光致發(fā)光譜及透射-吸收譜的研究，選擇出制備高質(zhì)量的ZnO薄膜的實驗條件，并采用傳統(tǒng)的MS器件結(jié)構(gòu)和MIS器件結(jié)構(gòu)構(gòu)造了ZnO薄膜的發(fā)光器件，探索其電激發(fā)發(fā)光現(xiàn)象，且運用KEITHLEY2400和PR650光譜光度/色度計對器件進(jìn)行了I-V特性及電致發(fā)光譜的測試，并對測試結(jié)果做了分析

3、和討論。另外，論文還通過溶膠-凝膠法制備了Cu摻雜的ZnO薄膜樣品，探索了制備高質(zhì)量薄膜及藍(lán)光發(fā)射強(qiáng)度的實驗條件。得到以下結(jié)論：
　　(1)溶膠濃度為0.6mol/L、預(yù)熱溫度為200℃時、薄膜厚度為258nm、退火處理溫度為500℃時制備的ZnO薄膜表面致密均勻、結(jié)晶質(zhì)量較高、為六角纖鋅礦結(jié)構(gòu)、具有優(yōu)良的光學(xué)性能；
　　(2)在室溫下通過對MS及MIS結(jié)構(gòu)的ZnO薄膜發(fā)光器件施加直流電壓，暗室中觀察到可見光的發(fā)射；