sn掺杂zno纳米针的结构及其生长机制

利用包括磁控溅射和热氧化的两步法在si(111)衬底上制备了sn掺杂zno纳米针.首先用磁控溅射法在si(111)衬底上制备sn:zn薄膜,然后在650oc的ar气氛中对薄膜进行热氧化,制备出sn掺杂zno纳米针.样品的结构、成分和光学性质采用x射线衍射(xrd)、扫描电子显微镜(sem)、透射电子显微镜(tem)、高分辨透射电子显微镜(hrtem)、能量散射x射线(edx)谱和光致发光(pl)光谱等技术手段进行分析.结果表明,制备的样品为具有六方纤锌矿结构的单晶sn掺杂zno纳米针,sn掺杂量为2.5%(x,原子比),底部和头部直径分别为200-500nm和40nm,长度为1-3μm,结晶质量较高.室温光致发光光谱显示紫外发光峰比纯zno的发光峰稍有蓝移,这可归因于能谱分析中探测到的sn的影响.基于本实验的实际条件,简单探讨了sn掺杂zno纳米针的生长机制.