CN100507069C - 一种ZnO:Zn薄膜的制备方法 - Google Patents

一种ZnO:Zn薄膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种ZnO:Zn薄膜的制备方法，将ZnO粉末装在氧化铝或石英舟内，置于管式炉中煅烧，管式炉内填充N2和H2混合的弱还原性气体，管内的温度调节在700～800℃之间。在管式炉的排气端保温区边缘，放置一装置，此装置能够夹持基片，而且此装置可以流通气体或水等而获得合适的温度。当炉内的ZnO蒸发后沉积在夹具上的较冷的基片上，关闭管式炉，冷却后即可以获得在紫外线照射下发射明亮绿色光的ZnO:Zn薄膜。本发明提供了一种制备发射绿色光的ZnO:Zn薄膜的简单制备工艺，获得的薄膜与衬底的结合非常牢固。

Description

一种ZnO:Zn薄膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种制备ZnO:Zn薄膜的制备方法。
背景技术
ZnO作为一种宽禁带半导体，在气敏、压敏、紫外探测、光催化净化等领域有广泛的应用，其优越的发光特性使其作为一种发光材料受到越来越广泛的关注，薄膜的制备和性能研究是目前研究的热点。ZnO:Zn薄膜的制备方法主要有化学气相沉积、磁控溅射、分子束外延、激光脉冲沉积、电子束蒸发等，这些方法虽然能够获得性能优良的薄膜，但是需要昂贵的设备和复杂的真空系统，因而制备成本较高。
发明内容
本发明的技术解决问题：提供一种ZnO:Zn薄膜制备方法，该方法能够克服现有方法需要昂贵设备和真空系统的不足，从而简单快速获得与衬底紧密结合的ZnO:Zn薄膜。
本发明的技术解决方案：一种ZnO:Zn薄膜的制备方法，其特点在于：将ZnO粉末装在氧化铝或石英舟内，置于管式炉中煅烧，管式炉内填充N2和H2混合的还原性气体，管内的温度调节在700～800℃之间；在管式炉的排气端保温区边缘，放置能够夹持基片的装置，当炉内的ZnO蒸发后沉积在夹具上的较冷的基片上，关闭管式炉，冷却后即可以获得在紫外线照射下发射明亮可见光的ZnO:Zn薄膜。
所述的夹持基片的装置能够从外界流通气体或水，从而能够调节基片的温度，而调控获得的薄膜的性能。
本发明与现有技术相比的优点在于：不需要昂贵的设备和复杂的真空系统，利用简单的装置就能获得发光亮度高、与基底结合紧密的ZnO:Zn薄膜。
附图说明
图1所示为本发明制备ZnO:Zn薄膜的装置图；
图2是图1中夹具的示意图；
图3是ZnO:Zn薄膜的激发-发射光谱；
图4是ZnO:Zn薄膜的SEM图。
具体实施方式
如图1所示，制备ZnO:Zn薄膜的装置图由炉管1、加热炉丝2、氧化铝或石英舟3、基片夹具4、N2+H2混合气体入口5、混合气体排气口6、夹具的冷却流体入口7和流体出口8组成。
如图2所示，为基片夹具4的示意图，A是夹具最靠近炉膛保温区的一端，由三个小钩固定基片，基片竖直放置；B是冷却流体进出管靠近A端的部分，为了增加与基片的接触面积，B处冷却管被压成平面状，此处基片水平放置。
下面结合实施例对本发明进一步详细说明
实施例1
将ZnO粉末装入石英舟内，然后装入管式炉的炉管1内，将薄膜基片置于基片夹具4的A处，然后将夹具4置于炉管保温区边缘。将炉管密闭后通入N2，待炉管内空气排净后充入H2，使管内保持弱还原气氛即可。将管式炉加热到700℃，ZnO蒸发，从夹具4的进气口通入室温的N2，夹具4上的基片低于炉内蒸汽的温度，这样ZnO蒸汽就会在基片表面沉积，保温1小时后关闭管式炉电源，继续通入N2+H2混合气体，待炉内温度低于200℃时，将夹具取出，即可获得与基底结合紧密的ZnO:Zn薄膜。获得的薄膜在紫外线照射下发射明亮的绿色光，其发射光谱如图3所示。
实施例2
如图1所示，ZnO粉末装入氧化铝舟内，置于管式炉内，将管式炉加热到750℃，炉内充N2+H2混合气体，将薄膜基片置于夹具的B处，然后将夹具置于保温区边缘，从夹具的进气口通入室温的Ar气，保温2小时后关闭管式炉电源，继续通入N2+H2混合气体，待炉内温度低于400℃时，将夹具取出，即可获得与基底结合紧密的ZnO:Zn薄膜。获得的薄膜在紫外线照射下发射明亮的绿色光，为ZnO单相，SEM图片如图4所示。
实施例3
如图1所示，ZnO粉末置于管式炉内，将管式炉加热到800℃，炉内充N2+H2混合气体，将薄膜基片置于夹具的B处，然后将夹具置于保温区边缘，从夹具的进气口通入室温的Ar气，保温2小时后关闭管式炉电源，继续通入N2+H2混合气体，待炉内温度低于300℃时，将夹具取出，即可获得与基底结合紧密的ZnO:Zn薄膜。获得的薄膜在紫外线照射下发射明亮的绿色光，为ZnO单相。

Claims (2)

1、一种ZnO:Zn薄膜的制备方法，其特征在于：将ZnO粉末装在氧化铝舟或石英舟内，置于管式炉中煅烧，管式炉内填充N2和H2混合的还原性气体，管式炉内的温度调节在700～800℃之间；在管式炉的排气端保温区边缘，放置能够夹持基片的装置，当炉内的ZnO蒸发后沉积在夹具上的较冷的基片上，关闭管式炉，冷却后获得在紫外线照射下发射明亮绿色光的ZnO:Zn薄膜。
2、根据权利要求1所述的ZnO:Zn薄膜的制备方法，其特征在于：所述的夹持基片的装置，能够从外界流通气体或水，从而能够调节基片的温度，而调控获得的薄膜的性能。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107376956B (zh) * 2017-08-22 2020-02-11 深圳大学 一种氧化锌/红磷异质结复合光催化剂及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5853795A (en) * 1995-11-04 1998-12-29 Korea Institute Of Science And Technology Luminant for field emission display fabricated through physical vapor deposition and method for fabricating the same
CN1440053A (zh) * 2003-03-25 2003-09-03 浙江大学 一种P－ZnO薄膜及其制备方法
US20040058463A1 (en) * 2002-06-24 2004-03-25 Cermet, Inc. Method of forming a p-type group II-VI semiconductor crystal layer on a substrate
CN1789139A (zh) * 2005-12-29 2006-06-21 大连理工大学 一种定向生长氧化锌纳米带的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5853795A (en) * 1995-11-04 1998-12-29 Korea Institute Of Science And Technology Luminant for field emission display fabricated through physical vapor deposition and method for fabricating the same
US20040058463A1 (en) * 2002-06-24 2004-03-25 Cermet, Inc. Method of forming a p-type group II-VI semiconductor crystal layer on a substrate
CN1440053A (zh) * 2003-03-25 2003-09-03 浙江大学 一种P－ZnO薄膜及其制备方法
CN1789139A (zh) * 2005-12-29 2006-06-21 大连理工大学 一种定向生长氧化锌纳米带的方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
The photo- and electro-luminescence properties of ZnO:Znthin film. Lixin Yi, Yanbing Hou, Hui Zhao, Dawei He, Zheng Xu,Yongsheng Wang, Xurong Xu.Displays,Vol.21 . 2000
The photo- and electro-luminescence properties of ZnO:Znthin film. Lixin Yi, Yanbing Hou, Hui Zhao, Dawei He, Zheng Xu,Yongsheng Wang, Xurong Xu.Displays,Vol.21 . 2000 *
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