[100]取向Al-Ti共掺杂ZnO薄膜的制备与光电性能研究

作     者：江民红 刘心宇 JIANG Min-Hong;LIU Xin-Yu

作者机构：桂林电子科技大学信息材料科学与工程系桂林541004 中南大学材料科学与工程学院长沙410083 

出 版 物：《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)

年 卷 期：2008年第23卷第6期

页      面：1101-1105页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：广西“电子信息材料与器件”科技创新团队基金 桂林电子科技大学软环境建设项目(2004-54) 

主　　题：ZnO薄膜 Ti-Al共掺杂 取向 光电性能 

摘      要：采用常压固相烧结法制备了Al-Ti共掺ZnO靶材,采用射频磁控溅射技术及真空退火工艺,在普通玻璃衬底上制备了具有[100]取向Al-Ti共掺杂ZnO薄膜(ZATO).采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对ZATO薄膜的生长机理、显微结构、形貌进行了测试分析,用四探针测试仪、紫外-可见分光光度计及荧光光谱仪对ZATO薄膜的光电性能进行了测试分析.结果表明,ZATO薄膜经500℃保温3h退火后,择优取向由(002)向(100)方向转变;此时,衍射谱上还观察到超点阵衍射线条.[100]取向ZATO薄膜的光学带隙从退火前的3.29降至2.86,平均可见光透过率从90%降至70%,表现为一般的透过性;而电阻率则从1.89×10^(-2)Ω·cm降至1.25×10^(-3)Ω·cm,呈现较好的导电性.薄膜中均出现了380nm附近的带边发射(NBE)峰以及410、564nm的深能级发射峰,且经500℃保温3h退火后,这些峰的位置并未改变,但峰强均明显减弱.对上述实验机理进行了分析讨论.