热处理对溶胶-凝胶法制备ZnO薄膜性能影响.pdf

· 52 · 材料导报 B：研究篇 2013年 8月(下)第 27卷第 8期 热处理对溶胶一凝胶法制备 ZnO薄膜性能的影响 张丽丽，周炳卿，张林睿，李海泉 (内蒙古师范大学物理与电子信息学院，功能材料物理与化学 自治区重点实验室 ，呼和浩特 010022) 摘要 以(CH3CO0)2Zn·2H2O为前驱物，利用溶胶一凝胶旋转涂膜法以普通玻璃为基底制备 zrl0薄膜。分 别采用x射线衍射仪、紫外一可见分光光度计和扫描电予显微镜等对ZnO薄膜的物相组分、透射率和表面形貌进行 测量与表征。研究了热处理温度对 ZnO薄膜的物相结构和光学特性的影响。实验结果表明，ZnO薄膜的物相结构 和可见光透射率都与热处理温度有关，随着热处理温度升高，ZnO薄膜的晶粒尺寸增大，晶格常数逐渐减小，薄膜的 透射率增大。 关键词 ZnO薄膜 溶胶一凝胶法 物相结构 表面形貌 透射率 中图分类号 ：0484．4；TN304．055 文献标识码：A TheInfluenceofHeatTreatmentonPerformance0fZno ThinFilm Prepared bySol—GelM ethod ZHANG Lili，ZHOU Bingqing，ZHANG Linrui，LIHaiquan (KeyLaboratoryofPhysicsandChemistryforFunctionalMaterial，CollegeofPhysicsandElectronInformation， InnerMongoliaNormalUniversity，Huhhot010022) Abstract TheZnO thinfilmswerepreparedontheglasssubstratesbysol-gelandrotatingfilm methodwith (CH3COO)2Zn ·2H20．Thecomponentsofanobject，thetransmissionspectrumandmorphologyofZnOthinfilm weremeasuredandcharacterizedusingX-raydiffractometer，U、，-Visspectrophotometer，andscanning electronmicro— scope，respectively．TheeffectsofheattreatmenttemperatureonthephasestructureandopticalpropertyofZnO thin filmswereresearched．Theexperimentalresultsshow thatthephasestructureandopticalpropertyofZnO thinfilms arerelatedtotheheattreatment，withheattreatmenttemperatureincreasing，thegrain sizeofZnO thinfilm in— creased，thelatticeparametergraduallydecreased，thetransmissionofthinfilm increased． Keywords ZnO thinfilm ，sol—gelmethod，phasestructure，morphology，transmittance 和表面形貌进行测量与表征，讨论了退火温度对 ZnO薄膜物 0 引言 相结构和透射率的影响。 氧化锌 (ZnO)材料是一种直接带隙、宽禁带的n型半导 1 实验 体材料，晶格常数a为 0．32426nm，c为 0．51