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自组装ZnO纳米结构和一维ZnO:ZnFeO光子晶体的制备和光学性质研究

李云  
【摘要】: 纳米材料由于具有体相材料所不具备的新奇的物理与化学性质引起了人们广泛的研究和关注。本论文采用热蒸发方法合成了ZnO半导体微/纳米材料,包括超长的ZnO纳米线,自组装分枝ZnO纳米结构,以及ZnO纳米带、纳米阵列、纳米梳子、纳米羽毛等新颖的形貌结构。详细讨论了超长ZnO和分枝结构ZnO的性质特征,分析了超长ZnO的生长机理。通过在扫描近场光学显微镜下对单根纳米线的光波导行为研究发现,ZnO纳米线是非常有效的光波导腔,在激光激发下发出的光可以非常高效的输运到纳米线的最末端再发射出。分枝ZnO纳米结构的拉曼光谱表明其中存在较强的多声子散射,光致发光光谱中包括近带边的自由激子复合的紫外发光和浅施主能级的氧空缺和锌填隙到价带之间的电子跃迁造成的可见发光,还包括532nm处的缺陷发光,紫外可见吸收光谱体现了强的量子限域效应。此外,通过掺杂首次介绍了一种简单的一步热蒸发法合成有着四角横截面的ZnO:ZnFeO一维光子晶体。这种特殊的四角截面的形成来源于ZnO微米线中形成的立方相ZnFe_2O_4和外延粘附生长机理。微米线室温下的拉曼光谱表现出纯的ZnO的拉曼特征峰和典型的ZnFe_2O_4的特征峰。拉曼光谱的远场mapping图像表明沿线纵向存在着周期性的成分变化。此外,PL发光光谱可以看出由于Fe的不均匀掺杂,在可见光区明显观察到不同能量的振荡峰。PL原位mapping图像与拉曼光谱的mapping结果一致,进而确定了这种一维ZnO:ZnFeO光子晶体结构。这种微腔结构可能也适用于其它掺杂的ZnO微纳米线,它为一维半导体氧化物光子晶体开辟了新的领域。这种光子晶体在激光发射,光波导和微纳尺度的光子器件中存在着很大的潜在价值。


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8 胡爱武 傅志红;纳米材料与纳米技术[N];中国包装报;2004年
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