【摘 要】
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本文通过水热法和热蒸发法合成了多种准一维ZnO纳米结构,讨论了各种实验因素对其性能的影响,分析了其形成的机理,着重研究了样品的发光性能。对样品利用扫描电子显微镜(SEM),
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本文通过水热法和热蒸发法合成了多种准一维ZnO纳米结构,讨论了各种实验因素对其性能的影响,分析了其形成的机理,着重研究了样品的发光性能。对样品利用扫描电子显微镜(SEM),X射线粉末衍射仪(XRD),光致发光(PL),全反射X荧光分析(TRXF)等测试手段和仪器进行了相应的分析和表征。研究内容总结如下:(1)在十六烷基三甲基溴化铵表面活性剂的作用下,利用水热法制备了ZnO纳米棒,测试了其在室温、变温、退火前后的光致发光性能,对测得的光致发光谱及其发光机理进行了分析。根据理论分析认为377nm左右的发射峰为自由激子发射过程,同时计算得近带边紫外发射(NBE)与深能级(DL)发射强度之比为7,从另外一个角度说明样品结晶质量较好,深能级缺陷较少。(2)通过水热法成功制备了掺Co的ZnO纳米线。研究表明,纳米线中Co的含量为2.8%~4.3%。PL测试表明样品在385nm处有紫外发射峰,462nm、495nm处具有蓝、绿光发射峰,而且还有两个紫光发射峰分别在409nm和433nm处。(3)在无表面活性剂条件下,通过硝酸锌和六次四甲基四胺在多种基底(Si片、玻璃片、覆有ZnO薄膜的玻璃片)上成功合成了花状ZnO微结构,对花状结构的形成机理采用图解的方式进行了解释。(4)采用热蒸发Zn粉在不同的基底上制备准一维纳米ZnO晶体结构,如ZnO纳米线和ZnO纳米阵列。
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