射頻磁控濺射制備Cu摻雜ZnO薄膜的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)研究.pdf

1、本文研究Cu摻雜對(duì)ZnO薄膜結(jié)構(gòu)、光學(xué)特性和磁學(xué)特性的影響，本文在室溫下，采用射頻磁控濺射法制備Cu摻雜ZnO薄膜，分別對(duì)它們的結(jié)構(gòu)、光致發(fā)光性質(zhì)和磁學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究。 一．室溫和673K下，在Si(111)襯底上制備了Cu-ZnO(CuxZn1-xO，x=0，0.038，0.073，0.145)薄膜，研究了薄膜的結(jié)構(gòu)、光致發(fā)光性質(zhì)和磁學(xué)性質(zhì)。在XRD譜中，薄膜呈現(xiàn)了(002)擇優(yōu)取向，且隨著Cu含量的增多XRD峰位發(fā)生偏移，同

2、時(shí)峰強(qiáng)度和半高寬均有所增大，結(jié)合XPS分析，Cu2+離子成功取代了Zn2+離子的位置。當(dāng)摻雜量達(dá)到一定濃度時(shí)，在薄膜中將出現(xiàn)Cu單質(zhì)，同時(shí)通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)薄膜的晶格常數(shù)c也隨之減小。在Cu-ZnO薄膜的磁性測(cè)試中，發(fā)現(xiàn)在室溫和673K條件下制備的薄膜都具有高于300K的居里溫度，由于樣品中大量氧缺陷的存在，我們認(rèn)為所制備的Cu摻雜ZnO薄膜的磁性起源與BMPs模型相關(guān)。 二．室溫和673K下，在石英玻璃襯底上制備了Cu-ZnO(Cu