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Synthesis of photoconducting ZnO nano-needles using an unbalanced magnetron sputtered ZnO/Zn/ZnO multilayer structure

机译：不平衡磁控溅射ZnO / Zn / ZnO多层结构合成光导ZnO纳米针

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The synthesis of ZnO nano-needles using unbalanced magnetron sputtering is reported. A multilayer structure comprised of ZnO(50 nm)/Zn(20 nm)/ZnO(2 mu m) was grown on a stainless steel substrate without substrate heating. The growth of ZnO nano-needles was observed on the surface of the multilayer structure after post-annealing treatment at 300-400 degrees C. The nano-needles were distributed randomly over the entire surface and had an average diameter of 20 nm; their length varied from 2 to 5 mu m. The ultra-thin Zn layer (20 nm) in the multilayer structure is attributed to act as a nucleating centre and it activates the coalescence process for the growth of ZnO nano-needles. The ZnO nano-needles showed enhanced ultraviolet photoresponse with an initial fast rise and decay. The origin of the photoconductivity is due to the bulk related process. Results show the myriad application of ZnO nano-needles in ultraviolet light detection.
机译：报道了使用不平衡磁控溅射法合成ZnO纳米针。在不加热衬底的情况下，在不锈钢衬底上生长由ZnO（50 nm）/ Zn（20 nm）/ ZnO（2μm）组成的多层结构。在300-400℃下进行退火后，在多层结构的表面上观察到ZnO纳米针的生长。纳米针在整个表面上随机分布，平均直径为20nm。它们的长度从2到5微米不等。多层结构中的超薄Zn层（20 nm）起着成核中心的作用，并激活了ZnO纳米针生长的聚结过程。 ZnO纳米针显示出增强的紫外光响应，并具有初始快速上升和下降的趋势。光电导的起源是由于大量相关的过程。结果表明，ZnO纳米针在紫外光检测中有无数的应用。

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