鈰或銀摻雜氧化鋅微納材料制備及發(fā)光性質(zhì)研究.pdf

1、本文通過溶膠-凝膠和化學氣相沉積相結(jié)合的方法成功的制備出了一系列的Ce或Ag摻雜ZnO微納材料。用掃描電鏡，透射電鏡，X-射線光電子能譜(XPS)及熒光光譜儀等設(shè)備對其形貌，微觀結(jié)構(gòu)，電子結(jié)構(gòu)及發(fā)光特性進行表征，并得出以下結(jié)論： 1)通過控制溫度成功的制備出了各種不同形貌的Ce摻雜ZnO微納材料，如納米棒，納米線，微納螺絲刀，微納刷子等。Ce摻雜ZnO納米線的直徑為200 nm左右，長度達到幾十個微米，形態(tài)為單晶結(jié)構(gòu)；Ce摻雜Z

2、nO微納螺絲刀和微納刷子由納米線和微米尺寸的六方棱柱基底組成，其中納米線的直徑和長度分別約為200 nm和1 um左右，而六方棱柱的邊長約為1.5 um，長度可達5 um，同時均為單晶結(jié)構(gòu)。X-射線粉末衍射表明：所得納米材料均具有纖鋅礦結(jié)構(gòu)，沒有雜相。與純ZnO相比，XRD峰的強度降低，并且向低角度偏移，這表明制備的納米材料缺陷增多，并且面間距增大，證明為Ce取代Zn位。XRD和XPS結(jié)果表明：Ce離子的摻入影響了電子結(jié)構(gòu)，并且使帶隙變

3、窄，這和熒光光譜表征一致。 2)用相同的方法制備出了Ag摻雜ZnO納米線陣列，Ag摻雜ZnO納米棒陣列，Ag摻雜ZnO納米管陣列等。納米棒的直徑為500 nm，長度為幾十個微米；納米管的外壁為六方形，邊長約為1.5 um，內(nèi)孔為圓形的，直徑約為1 um，整個納米管的長度可達幾十個微米，并且制備的納米材料均為單晶結(jié)構(gòu)。XRD分析表明具有單一六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)。制備的納米材料為V-L-S生長機制。相應的熒光光譜為綠光發(fā)射和紫外發(fā)射兩部分