1 发光学及应用国家重点实验室 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所， 吉林 长春130033
2 中国科学院 研究生院， 北京100049
3 长春理工大学 材料科学与工程学院， 吉林 长春130022
采用一种低成本的有效方法制备出了有序排列的海胆状ZnO纳米线阵列。首先利用自组装的方法得到了单层的聚苯乙烯(PS)小球，以其为模板用水热法在小球表面生长ZnO纳米线，得到了由PS小球和ZnO纳米线构成的海胆状结构。纳米线的直径均一，长度可通过水热反应时间进行控制。利用这种方法制备的一维ZnO纳米结构在传感器、太阳能电池及光催化领域有潜在的应用价值。
聚苯乙烯小球 纳米线 水热法 ZnO ZnO polystyrene sphere nanowire hydrothermal
1 发光学及应用国家重点实验室 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
2 中国科学院 研究生院, 北京 100039
3 长春理工大学 材料科学与工程学院, 吉林 长春 130022
用一种低成本的方法制备出了树形结构Si/ZnO纳米线阵列。首先在室温条件下用金属辅助化学腐蚀法在Si(100)衬底上制备了Si纳米线阵列, Si纳米线的直径尺寸及分布都很均匀, 通过改变腐蚀时间, 能够得到高度不同的Si纳米线阵列。利用磁控溅射在Si纳米线表面制备一层ZnO薄膜, 然后利用水热法在Si纳米线阵列上生长了ZnO纳米线。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和光致发光(PL)测试对样品进行了表征。通过这种方法制备的Si/ZnO复合结构在太阳能电池、光催化等领域有潜在应用价值。
金属辅助化学腐蚀 水热法 纳米线阵列 ZnO ZnO Si Si metal-assisted chemical etching hydrothermal method nanowire arrays
1 发光学及应用国家重点实验室 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所， 吉林 长春130033
2 中国科学院 研究生院， 北京100039
3 长春理工大学 材料科学与工程学院， 吉林 长春130022
用水热法在ZnO薄膜上制备了直径、密度及取向可控的ZnO纳米线阵列。ZnO薄膜是通过原子层沉积（ALD）方法制备并在不同温度下退火处理得到的，退火温度对ZnO薄膜的晶粒尺寸、结晶质量和缺陷性质有很大的影响。而ZnO薄膜的性质对随后生长的ZnO纳米线的直径、密度及取向能起到调节控制的作用。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）仪和光致发光（PL）测试对ZnO薄膜和ZnO纳米线进行了表征。最后得到的垂直取向的ZnO纳米线阵列适合在发光二极管和太阳能电池等领域使用。
水热法 纳米线阵列 直径 密度 ZnO ZnO hydrothermal method nanowire array diameter density
1 中国科学院 激发态物理重点实验室, 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春130033
2 长春理工大学 材料科学与工程学院, 吉林 长春130011
3 中国科学院 研究生院, 北京 100039
MgZnO合金具有可覆盖日盲紫外波段的禁带宽度和晶格匹配的单晶衬底, 是理想的日盲紫外探测材料。由于MgO和ZnO分属立方相和六角相, 分相问题使高质量单一相MgZnO难以获得。热处理是提高薄膜结晶质量的有效手段。利用MOCVD方法制备了单一立方相Mg0.57Zn0.43O合金薄膜, 研究了薄膜的退火行为对薄膜结构和光学性能的影响。研究发现, 450 ℃的原生样品经过550,650,750,850 ℃氧气氛退火后, 薄膜的结晶特性和表面形貌得到明显的改善。随着退火温度的增加, 薄膜吸收截止边逐渐蓝移, 带隙展宽。X光电子能谱分析发现, 随着退火温度增加, Zn含量逐渐减小, 这种现象被归结为组分蒸汽压的差异。在退火温度达到950 ℃时, 样品发生了分相, 出现了低Mg含量的六角相MgZnO。
MgZnO合金 热退火 表面形貌 晶粒尺寸 MgZnO alloy thermal annealing surface morphology grain size
