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退火处理对ZnS薄膜的结构和光学性质的影响 被引量:2

Influences of Annealing Treatment on Structure and Optical Properties of ZnS Films
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摘要 在200℃下利用激光沉积技术分别在玻璃和Si(100)上沉积制备了ZnS薄膜,并在300,400,500℃下退火1h。用X射线衍射(XRD)仪、紫外/可见光/近红外分光光度计、台阶仪和原子力显微镜(AFM)分别对不同衬底上样品的特征进行了观察。结果表明,玻璃上的ZnS薄膜只在28.5°附近存在着(111)方向的高度取向生长。在可见光范围内透射率为60%~90%。计算显示薄膜的光学带隙在3.46~3.53eV之间,其小于体材料带隙的原因在于硫元素的缺失。根据光学带隙判断薄膜是单晶立方结构的β-ZnS。Si(100)上生长的是多晶ZnS薄膜:500℃下退火后,表面也比未退火表面更加平整致密,变化规律与ZnS/glass的类似。说明高温下退火可以有效地促进晶粒的结合并改善薄膜质量。 ZnS films were prepared on glass and p-Si(100) substrates by pulse laser deposition at 200℃ temperature. Annealing treatment was conducted at 300,400 and 500℃. XRD spectra, ultraviolet-visible spectra, Alpha-step surface profiler and atomic force microscopy(AFM) was used to observe the characteristics of ZnS/gtass and ZnS/Si(100). The results showed that highly oriented films are prepared with only one sharp XRD peak at 20 = 28.5°corresponding to β-ZnS (111 ) crystalline orientation on glass substrates. The UV-Vis absorption showed that the films deposited on glass have a good transmission over 60% in visible region. The calculation of optical band gap ranged from 3.46 - 3.53 eV that can be ascribed to sulphur deficiency. The images from AFM showed that annealed treatment at 500℃ can increase the grain size and improve the quality of ZnS films on Si ( 100), making the film surface become more smooth and compact than that of as-grown films at 200 ℃.
出处 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期634-639,共6页 Chinese Journal of Luminescence
基金 山东省自然科学基金(Y2002A09)资助项目
关键词 脉冲激光沉积 薄膜 光学带隙 表面形貌 pulsed laser deposition films optical band gap surface morphology
  • 相关文献

参考文献8

二级参考文献74

  • 1王宝义,张仁刚,张辉,万冬云,魏龙.ZnO退火条件对硫化法制备的ZnS薄膜特性的影响[J].物理学报,2005,54(4):1874-1878. 被引量:4
  • 2Yang B K,J Appl Phys,1997年,82卷,7期,3287页
  • 3Yang J W,Appl Phys Lett,1996年,69卷,23期,3566页
  • 4Lee C H,J Mater Sci,1993年,28卷,811页
  • 5Tang Z K,稀有金属,1986年,5卷,3期,187页
  • 6Karen E et al 2000 Appl. Phys. Lett. 76 1276.
  • 7Bandic Z Z et al 1998 Appl. Phys. Lett. 72 2862.
  • 8Contreras-Puente G et al 2000 Thin Solid Films 361/362 378.
  • 9Johnston D A et al 2002 Thin Solid Films 403/404 102.
  • 10Shao L X, Chang K H and Hwang H L 2003 Appl. Surf. Sci. 212/213 305.

共引文献32

同被引文献26

引证文献2

二级引证文献4

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