大连理工大学三束材料改性国家重点实验室, 大连 116024
采用射频磁控溅射方法制备了Er/Yb共掺ZnO薄膜,研究了退火处理对高浓度Er/Yb共掺ZnO薄膜的结构演化和光致发光(PL)特性的影响。X射线衍射分析结果表明:Er/Yb掺杂导致ZnO薄膜的晶粒细化及择优取向性消失,ZnO晶粒随退火温度的增加而逐渐长大。900 ℃退火时,出现Er3+、Yb3+偏析,退火温度高于1000 ℃时,薄膜与基体间发生了界面反应,1200 ℃时,ZnO完全转变为Zn2SiO4相。光致发光测量结果表明:高于900 ℃退火处理后,Er/Yb共掺ZnO薄膜在1540 nm附近具有明显的光致发光,发光强度在退火温度为1050 ℃时达到最大值;光致发光光谱呈现典型的晶体基质中Er3+离子发光光谱所具有的明锐多峰结构特征。此外,探讨了薄膜结构演化及其对光致发光光谱的影响。
光通信 Er/Yb共掺 光致发光 ZnO薄膜 微观结构