无定型SiO_2对纳米ZnO缺陷发光的辅助增强效应研究

作     者：牛喜平 徐建萍 张晓松 程晓曼 罗程远 李开祥 李岚 

作者机构：天津理工大学材料物理研究所天津300384 

出 版 物：《光电子．激光》 (Journal of Optoelectronics·Laser)

年 卷 期：2012年第23卷第8期

页      面：1509-1512页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 070207[理学-光学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(60877029 60977035 60907021 10904109) 天津市自然科学基金(11JCYBJC00300 09JCYBJC01400) 天津市高等学校科技发展基金计划(20071207) 科技创新体系及条件平台建设计划项目"发光材料的制备与性能"(10SYSYJC28100) 发光与光信息技术教育部重点实验室开放基金(2010LOI0 2010LOI11)资助项目 

主　　题：纳米ZnO 无定型SiO2 发光增强 

摘      要：利用正硅酸乙酯水解后的无定型SiO2网络结构,合成了不同尺度的纳米ZnO。X射线衍射(XRD)谱显示,当正硅酸乙酯的量从0ml增加到5ml,ZnO的粒径从14.6nm减小到1.9nm;光致发光(PL)光谱显示,发射峰位从560nm蓝移到510nm,发射强度明显增强。利用紫外-可见(UV-VIS)吸收光谱、PL光谱以及能级结构分析,我们认为,纳米ZnO随尺度下降所产生的发光增强来源于无定形SiO2所抑制的ZnO表面非辐射跃迁过程以及二者之间的再吸收过程;此外,纳米ZnO尺度的下降,使得其表面的光生电子和晶格内部的O空位(Vo)之间的距离减小,提高了辐射跃迁的几率也是获得高荧光效率的可能原因。