1、 中山大学硕士学位论文一维稀土掺杂氧化锌纳米结构的PLD合成与生长机理研究姓名：朱宏干申请学位级别：硕士专业：凝聚态物理指导教师：杨国伟20100528凝聚 态物理朱宏 干本 论文通过脉冲 激 光 沉 积 票 赶 晾 胱 包 括 、 本 论文的 主 要 内 容有以 下三 点 ： 肞 合成 了 篍 擅 紫撸 芯 苛思 饽 芰 慷訸 ： 纳 米线 相貌和关 键词： 氧 化锌 ， 稀 土 ， 脉冲 激 光 沉 积， 一维 纳 米结构 ： 琱 猌 ： 甇 甌 猌 ： 甌 縟 瑃 学 位 论文使用授 权声 明学位论文作者签 名：朱宏千导师签 名：专 皂书本 人郑 重 声 明 ：我所提 交 答 辩 的学
2、位 论文， 是 本 人在 导 师指 导 下 完 成 的成 果 ， 该成 果 属 于 中 山 大学 物 理科 学 与 工程 技 术学院， 受 国家 知识 产权法 保护 。 在 学 期间 与 毕 业 后 以 任 何形 式 公开发 表论文或 申请 专 利， 均须 由导 师作为通 讯 联 系 人， 未 经 导 师的书面 许 可， 本 人不得以 任 何方 式 ， 以 任 何其 它单 位 做 全部和 局部署 名公布 学 位 论文成 果 。 本 人完 全意 识 到 本 声 明 的法 律 责 任 由本人承 担 。第 一章 导 论 生 长 机 制在 机 制 中 ， 在 高温 的条 件 下 ， 源 物 质 蒸发
3、， 然 后 直接 凝 聚到 温 度 较 低 的衬底 上 。 一旦 凝 聚过 程 发 生 ， 由最初 凝 聚的分 子形 成的晶 体将 会 成为后 继凝 聚过 程、 的成核中 心 。 由于各个晶 面的各向 异性， 如 表 面能 、 吸 附 气态物 质 速率 的不 同，通 过 控 制 生 长 条 件 ， 晶 体倾 向 于一维 生 长 。 目 前 ， 对 生 长 的机 制 的理 解 还 不是 很清 楚， 一般 认 为晶 体的一维 生 长 是 自 由能 最小 化 的结果 。 已 经 证 实 ， 在 生 长 硐肓 浇峁 故 纤 锌 矿 最大 筒 粼 昭 稀 土 掺 杂的 篟 一维 纳 米 结构全 色 显
4、示中 有 着 重要的应 用 。 众所周知， 在 纳 米 半 导 体材料 中 ， 由于电 子被 限制在 极 其有 限的空间中 ， 量 子限域效应 不 可 忽 略 ， 电 子的结构 相 对 于它 们 的宏 观 块体材料 有 很 大 的不 同， 因 而 对 掺 杂到 基 质 材料 中 的稀 土 离 子的发 光 产生 很 大 影响。 同时 稀 土 离 子的发 光 与它 们 所处环 境的晶 体对 称性密 切 相 关， 如 有 两 个锐 利的发 射 峰， 厩 一 。 跃迁 大中 心 的低 对 称性下 ， 弧 跃迁 占主 导 地 位 ， 反之， 则 受 到 抑 制 ，土 离 子 相 互 作用，补 偿 稀土
5、离 子 掺入 后 形 成 的 晶 格畸 变。 与稀土 价离 子 电脉冲 激 光 沉 积 法 制备 一维 纳 米结构本论 文 的 选题背 景和 研究内 容相 沉 积法 铣 蒢 ： 一 维纳米 结构 方面 存 在一 些 困难 。 比 如 ， 湿 化 学向 俊 杂 赑 方法 ， 由 于 其 激 光 脉冲的 能 量 极 高 ， 可 以 轻易地使高 温 难 熔小， 而 且 容 易操作， 成本更低。 具 体研究内 容 如 下 ：用铣 闪 薢 ： 纳米 线， 研究了 激 光 能 量 密 度 对 合 成的 纳米 线掺 杂 浓度 及形 貌 的影响 ； 研究了 其 光 学 性 能 贤 饪 杉馕展馄 住 庵 路 ；
6、研究了 纳米 线的 生 长 取 向 问 题。稀 土 离 子 之间能 量 转移的 缺 乏。笙 二 皇 量 笙【 縆 【 緽 甈甌 【 縍 琖 瓵 甈甃 琒 【 】 【 】 琗 【 】 【 】 甈瓹 瓹 瓼 猤 甁 ， ：【 】 籏 甋 瓸 ， 【 】 ， 瓹 琓 甈甇 ， 氚萮 珹 ， ： 【 】 瓾 珹 ： 实验 设 备第 二章 篍 擅 紫叩 腜 合 成及 其机 理 研 究温 ，取 出 样 品 。场 致 发射扫 摘 电 子 显 微 镜型号 一第 二章 篍 擅紫 叩 腜 合成 及 其机 理 研 究的 位置 有 一 个微 弱的 面衍 射峰，表 明 在 合成 的 过程中 ，衬 底与号不 同程度 地 向角 度 较 小的 方 向稍微 偏移，样 品 的 偏移更 为 明 显。 衍 射峰向小第 二章 篍 擅紫 叩 腜 合成 及 其机 理 研 究取 向大 得多，约 。 另外纳 米 线 显 得略 为 扭 曲。把 吩诟呶 峦 嘶 鸫砗 螅 赥 下 可 以 清 晰看到 由 断椤辭坚 一 窦輖第 二章 篍 擅紫 叩 腜 合成 及 其机 理 研 究
