【摘 要】
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本文选择用金做催化剂CVD法分别制备了反应时间为35min和50min的ZnSe纳米带,并对35min的产物在700℃Zn氛围下进行退火处理,退火时间分别为20min、50min和75min。并对这些产物进
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本文选择用金做催化剂CVD法分别制备了反应时间为35min和50min的ZnSe纳米带,并对35min的产物在700℃Zn氛围下进行退火处理,退火时间分别为20min、50min和75min。并对这些产物进行SEM、TEM和XRD结构表征、成分分析、光学和光电性质的测试。其主要结果归纳如下:(1)反应时间为35min的ZnSe纳米带TEM结构表征结果显示纳米带中边沿区域存在晶界、堆积层错和孪晶这些结构缺陷。微区光谱和PL mapping说明这些缺陷导致本征态发光强度很弱并伴随着表面态峰的出现。这个表面态峰通过高斯拟合可以由三个峰组成,其波长分别为535nm、560nm和635nm。PL mapping还在空间分辨上显示了结构与光学性质的关系,边沿区域的缺陷多于中间区域。变功率光谱进一步证明这三个表面态的出现,也说明他们每个能级的性质。定功率变温光谱说明这三个能级的载流子在弛豫过程中存在一定的通道。通过XRD表征说明ZnSe是属于闪锌矿结构。(2)反应时间为50min的ZnSe纳米带的TEM结构表征证明了缺陷的存在。表面光电压测试和Kelvin测试也证明了纳米带缺陷的存在,这与表征结果相对应。同时表面光电压测试和Kelvin测试的接触电势差和表面功函判断出此ZnSe是n型半导体。相图表明光生电子向背光方向移动。(3)退火75min后的产物经TEM表征和成分分析知道产物中几乎不存在缺陷,这说明在Zn氛围下退火可以减少缺陷。同时证明缺陷最主要由于缺少Zn引起的。随着退火时间的加长,缺陷越来越少。通过XRD表征说明ZnSe是属于闪锌矿结构。
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