电子束蒸发方法研究Mg2Si的薄膜及其光学带隙

Mg2Si材料作为一种新型环境友好半导体材料，其薄膜制备方法及其光学性质的研究对其应用研发起到基础性作用。采用电子束蒸发方法在Si（111）衬底上沉积Mg膜，在氩气环境下进行热处理以制备Mg2Si半导体薄膜。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、分光光度计对制备的Mg2Si薄膜进行表征。在氩气环境、温度500 ℃、压强200 Pa下，研究热处理时间（时间3-7 h）对Mg2Si薄膜形成的影响。XRD和SEM结果表明：通过电子束蒸发沉积方法在500 ℃、热处理时间为3-7 h能够得到Mg2Si薄膜。热处理温度是500 时，最佳热处理时间是4 h，得到致密度好的薄膜。通过对薄膜的红外透射谱测试，得到了Mg2Si薄膜的光学带隙，其间接光学带隙值为0.9433 eV，直接光学带隙值为1.1580 eV。实验数据为Mg2Si薄膜的研发在制备工艺和光学性质方面提供参考