论文部分内容阅读
利用化学气相沉积法(CVD),以锌粉和镁粉作原材料而不使用催化剂的条件下,成功制备了Mg掺杂ZnO纳米棒.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、光致发光谱(PL)的测试对不同生长时间(30、60、75、90分钟)、温度、掺杂浓度等条件下制备的样品的表面形貌、成分和晶体结构进行了研究.图1给出了生长时间为90分钟生长的ZnMgO纳米棒的SEM图.SEM测试结果表明,制备的纳米棒的长度和直径随着生长时间的增长而增大.图2表明了不同生长时间制备的Mg掺杂ZnO纳米棒的XRD图.XRD测试结果表明,生长时间为60分钟时生长的ZnO纳米棒具有良好的C轴取向生长,随着生长时间的增长,纳米棒显示无取向分布生长.通过分析样品的生长机制,得出制备的样品包括ZnMgO纳米薄膜和ZnMgO纳米棒两个部分的生长.光致发光(PL)谱表明随着生长时间的增长,近带边紫外发射峰出现了明显的蓝移,说明Mg原子替代晶格中的部分Zn原子而使带宽变宽.此外,随着生长时间的增长,紫外发射峰的强度比可见光发射强度增强,这说明样品的结晶质量逐步提高.