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掺银氧化锌纳米棒的水热法制备研究

陈先梅 王晓霞 郜小勇 赵显伟 刘红涛 张飒

掺银氧化锌纳米棒的水热法制备研究

陈先梅, 王晓霞, 郜小勇, 赵显伟, 刘红涛, 张飒
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  • 利用水热法在直流磁控溅射制备的掺铝氧化锌 (AZO) 种子层上制备了不同形貌和光学性能的掺银ZnO纳米棒, 并采用XRD、扫描电镜、透射谱、光发射谱和EDS谱详细研究了Ag离子与Zn离子的摩尔百分比 (RAg/Zn) 及AZO种子层对掺银ZnO纳米棒的结构和光学性质的影响. 随着RAg/Zn的增加, 掺银ZnO 纳米棒的微结构和光学性质的变化与银掺杂诱导的纳米棒的端面尺寸变化有关. 平均端面尺寸的变化归结于种子层颗粒大小和颗粒数密度不同导致掺入的Ag离子的相对比例不同. 溅射15 min的AZO种子层上生长的ZnO纳米棒由于缺陷增多导致在可见光区的发光峰明显强于溅射10 min 的AZO种子层上、相同RAg/Zn 条件下生长的ZnO纳米棒. Ag掺杂产生的点缺陷增多导致可见光区PL波包较宽. 纯ZnO纳米棒的微结构与种子层厚度导致的结晶度和颗粒大小有关.
    • 基金项目: 国家自然科学基金 (批准号: 60807001)、河南省教育厅自然科学研究计划 (批准号: 2010A140017) 、 河南省高等学校青年骨干教师资助计划(批准号: 2011GGJS-008)和郑州大学研究生创新基金(批准号: 11L10102) 资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-09-07
  • 修回日期:  2012-09-29
  • 刊出日期:  2013-03-05

掺银氧化锌纳米棒的水热法制备研究

  • 1. 郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室, 郑州 450052
    基金项目: 

    国家自然科学基金 (批准号: 60807001)、河南省教育厅自然科学研究计划 (批准号: 2010A140017) 、 河南省高等学校青年骨干教师资助计划(批准号: 2011GGJS-008)和郑州大学研究生创新基金(批准号: 11L10102) 资助的课题.

摘要: 利用水热法在直流磁控溅射制备的掺铝氧化锌 (AZO) 种子层上制备了不同形貌和光学性能的掺银ZnO纳米棒, 并采用XRD、扫描电镜、透射谱、光发射谱和EDS谱详细研究了Ag离子与Zn离子的摩尔百分比 (RAg/Zn) 及AZO种子层对掺银ZnO纳米棒的结构和光学性质的影响. 随着RAg/Zn的增加, 掺银ZnO 纳米棒的微结构和光学性质的变化与银掺杂诱导的纳米棒的端面尺寸变化有关. 平均端面尺寸的变化归结于种子层颗粒大小和颗粒数密度不同导致掺入的Ag离子的相对比例不同. 溅射15 min的AZO种子层上生长的ZnO纳米棒由于缺陷增多导致在可见光区的发光峰明显强于溅射10 min 的AZO种子层上、相同RAg/Zn 条件下生长的ZnO纳米棒. Ag掺杂产生的点缺陷增多导致可见光区PL波包较宽. 纯ZnO纳米棒的微结构与种子层厚度导致的结晶度和颗粒大小有关.

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