硝酸铟诱导的电沉积氧化锌纳米柱光学性质裁剪 |
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引用本文: | 汤洋.硝酸铟诱导的电沉积氧化锌纳米柱光学性质裁剪[J].发光学报,2020(5):571-578. |
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作者姓名: | 汤洋 |
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作者单位: | 国家能源集团绿色能源与建筑研究中心;北京低碳清洁能源研究院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(61404007);北京市优秀人才培养拔尖自然科学(2015000021223ZK38)资助项目。 |
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摘 要: | 为在新型太阳能电池等光电器件中应用ZnO纳米结构,需要对ZnO纳米结构阵列的几何形貌及光电物理性质进行裁剪与操控。采用电化学沉积路线制备ZnO纳米柱阵列,In(NO3)3与NH4NO3两种盐类被溶入在传统Zn(NO3)2主电解液中。对ZnO纳米柱阵列进行扫描电子显微镜、透射反射光谱、光致发光光谱测试,分析其形貌与光电物理性质。随着引入的In(NO3)3浓度的增加,ZnO纳米柱阵列的平均直径随之由57 nm减小至30 nm。同时ZnO纳米柱的阵列密度也可降低,进而增大纳米柱间距至41 nm。由于新的盐类的引入,ZnO纳米柱的光学带隙由3.46 eV蓝移至3.55 eV。随着电解液中In(NO3)3的增加,ZnO纳米柱的斯托克斯位移由198 meV减小至154 meV,ZnO纳米柱中的非辐射复合可以得到一定程度的抑制。通过在主电解液中引入In(NO3)3与NH4NO3两种盐类,可对ZnO纳米柱的直径、密度、间距、透射反射率、光学带隙、近带边发射与非辐射复合进行操控与裁剪。
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关 键 词: | 氧化锌 硝酸铟 电沉积 带隙蓝移 非辐射复合 |
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