最終 -答辯報(bào)告

礦化劑對(duì)稀土Eu摻雜ZnO發(fā)光性能的影響答辯人：彭久新指導(dǎo)教師：郎集會(huì)講師吉林師范大學(xué)物理學(xué)院2013年4月內(nèi)容提要

1引言……………32實(shí)驗(yàn)……………33結(jié)果與討論……54結(jié)論……………91

引言研究意義

石英光導(dǎo)纖維材料寬帶隙半導(dǎo)體材料

III-V族半導(dǎo)體材料信息時(shí)代(GaN,SiC,ZnO)

GaAs基激光器的發(fā)明成為人們研究熱點(diǎn)直接寬帶隙半導(dǎo)體材料，室溫下禁帶寬度為3.37eV；

ZnO

激子結(jié)合能高達(dá)60meV，可實(shí)現(xiàn)室溫短波長(zhǎng)發(fā)光；熔點(diǎn)高，較高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。1

引言1997年ZnO光電信息功能材料興起2001年特殊形態(tài)ZnO報(bào)導(dǎo)ZnO

P型摻雜第Ⅰ族,第Ⅴ族,Cd

,In,S,Ga,Sc

摻雜改性——稀土摻雜ZnO研究意義

1

引言本論文的研究?jī)?nèi)容

論文采用簡(jiǎn)單的水熱法制備稀土Eu摻雜的ZnO納米材料，研究了不同礦化劑對(duì)樣品結(jié)構(gòu)、形貌和光學(xué)性能的影響。利用X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、X射線光電子能譜儀和光致發(fā)光光譜等測(cè)試手段對(duì)其結(jié)構(gòu)、形貌和光學(xué)特性進(jìn)行研究，重點(diǎn)討論礦化劑對(duì)樣品發(fā)光性能的影響，分析其光學(xué)發(fā)光機(jī)制。本論文的目的就是進(jìn)行稀土摻雜ZnO的研究工作，以期為實(shí)現(xiàn)三基色顯示，提供新型的發(fā)光材料。Eu摻雜ZnO納米材料的水熱合成圖1實(shí)驗(yàn)示意圖N2H4CO移入ZnO(Eu)Zn(NO3)26H2OEu(NO3)22

實(shí)驗(yàn)水熱法NaOHHMT2

實(shí)驗(yàn)

X射線衍射儀（XRD）掃描電子顯微鏡（SEM）透射電子顯微鏡（TEM）

X射線光電子能譜（EDS）光致發(fā)光光譜（PL）樣品測(cè)試表征設(shè)備3結(jié)果與討論

Eu摻雜ZnO樣品的形貌分析

不同礦化劑下1％Eu摻雜ZnO納米材料形貌圖：(a)NaOH(TEM),(b)HMT(SEM),(c)N2H4CO(TEM)3結(jié)果與討論

Eu摻雜ZnO樣品的結(jié)構(gòu)分析

不同礦化劑下1%Eu摻雜ZnO納米材料XRD譜圖,A為NaOH，B為HMT，C為N2H4CO3結(jié)果與討論

Eu摻雜ZnO樣品的光致發(fā)光性能分析

選用不同礦化劑制備的1%Eu-ZnO樣品的室溫PL譜圖,(a)NaOH,(b)HMT,(c)N2H4CO3結(jié)果與討論

Eu摻雜ZnO樣品的光致發(fā)光性能分析

不同礦化劑濃度制備的1%Eu-ZnO樣品的室溫PL譜圖4結(jié)論

在這項(xiàng)工作中，我們成功地利用了水熱法制備出了不同礦化劑下的稀土銪摻雜氧化鋅的納米棒、納米針和納米片狀結(jié)構(gòu)，并且詳細(xì)討論了其光學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)得出：稀土Eu離子成功摻入到ZnO的晶格中且結(jié)晶質(zhì)量較好；選用不同的礦化劑生成納米材料的形貌和光學(xué)性能不同；可以觀察到稀土Eu離子的紅色特征發(fā)射峰5D0-7F0，5D0-7F1和5D0-7F2，其源于電子的4f-4f躍遷。其中N2H4CO為礦化劑制備稀土Eu摻雜的ZnO納米材料時(shí)最強(qiáng)。以N2