氧化处理的蓝宝石基片上沉积的ZnO/MgO多量子阱的结构及光学性质研究

栾田宝; 刘明; 鲍善永; 张庆瑜

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采用射频反应磁控溅射的方法,在经过氧化处理的Al_2O_3(0001)基片上制备了具有良好调制结构的ZnO/MgO多层膜量子阱.利用X射线反射率测量、X射线衍射分析、电子探针显微分析、原子力显微镜、透射光谱以及光致发光光谱等表征技术,研究了ZnO/MgO多量子阱的结构、表面形貌和光致发光等特性.XRD以及φ扫描的结果表明多层膜样品具有高c轴择优取向并且与蓝宝石基片有良好的外延关系.通过X射线反射率测量的结果得到多量子阱的调制周期,结合电子探针测得的Zn/Mg原子比求出了阱层的宽度在8.38 nm至21.78 nm之间.原子力显微镜测量结果表明样品的表面均方根粗糙随调制周期的减小而从6.4 nm增加到21.2 nm.低温光致发光光谱显示紫外发光峰对应于束缚激子的辐射复合,拟合给出激子激活能约30 meV,并且在阱宽较小的样品中观测到了量子限域的斯塔克效应对应的发光峰.

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来源
《物理学报》 |2010年第3期|2038-2044|共7页
作者
栾田宝; 刘明; 鲍善永; 张庆瑜;
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作者单位

大连理工大学三束材料改性国家重点实验室,大连,116024;

大连理工大学三束材料改性国家重点实验室,大连,116024;

大连理工大学三束材料改性国家重点实验室,大连,116024;

大连理工大学三束材料改性国家重点实验室,大连,116024;

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正文语种 chi
中图分类
关键词
ZnO/MgO; 多量子阱; 反应磁控溅射; 变温光谱;

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