生長溫度對熱蒸發(fā)法制備ZnO納米線的結(jié)構(gòu)與發(fā)光性能影響

編號：NMJS04247

篇名：生長溫度對熱蒸發(fā)法制備ZnO納米線的結(jié)構(gòu)與發(fā)光性能影響

作者：楊　燕1； 3； 余　濤1； 3； 金成剛1； 韓　琴1； 吳兆豐4； 諸葛蘭劍2； 吳雪梅1； 3；

關(guān)鍵詞：ZnO納米線； 熱蒸發(fā)； 光致發(fā)光； 氣-固(VS)機理；

機構(gòu)： (1.蘇州大學 物理科學與技術(shù)學院,江蘇 蘇州215006； 2.蘇州大學 分析測試中心,江蘇 蘇州215006； 3.中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所 信息功能材料實驗室,上海200050； 4

摘要： 采用無金屬催化劑的簡單熱蒸發(fā)法,在Si(100)襯底上不同生長溫度下成功地制備了高密度和大長徑比的單晶ZnO納米線。分別利用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM-EDS)、透射電子顯微鏡(TEM)及熒光光譜儀表征樣品的結(jié)構(gòu)和發(fā)光性質(zhì)。XRD和TEM研究表明,所制備的樣品為沿C軸擇優(yōu)取向生長的單晶ZnO納米線,具有六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)。SEM和TEM研究表明,生長溫度對ZnO納米線的形貌及長徑比的影響較大。當生長溫度為700℃時,制備得到長徑比為300(長度約為15μm,直徑約為50nm)的ZnO納米線。低于600℃時,形成花狀ZnO納米錐或 納 米 棒。高 于700℃時,形 成 小 長 徑 比 的ZnO納米棒。此外,室溫光致發(fā)光(PL)譜上出現(xiàn)一個強而尖銳的紫外發(fā)射峰以及一個弱而寬泛的藍光發(fā)射峰。采用的熱蒸發(fā)法制備ZnO納米線基于氣-固(VS)生長機理且該生長方法可用于大規(guī)模、低成本制備高純度的單晶ZnO納米材料。