一种超快闪烁ZnO薄膜的制备方法技术

本发明专利技术一种超快闪烁ZnO薄膜的制备方法，包括一个酸处理单晶硅片的步骤，量取浓硫酸和浓磷酸，将浓硫酸和浓磷酸混合后，加热，将单晶硅片放入其中，保持温度持续10~40min，然后自然冷却，取出单晶硅片，先采用乙醇清洗，然后采用超声波清洗，最后吹干，将上述处理后的单晶硅片作为衬底材料，采用磁控溅射薄膜沉积技术，在衬底上制备一层厚度为40~60nm的ZnO薄膜作为籽晶层,在上述ZnO籽晶层上采用超声喷雾热解法沉积ZnO薄膜，雾气输送载气为N2，沉积温度范围为370-390oC，ZnO薄膜的厚度为150-250nm。通过本发明专利技术的法得到的ZnO薄膜具有（002）择优取向特征、强紫外发射和超快闪烁性能。

【技术实现步骤摘要】
一种超快闪烁ZnO薄膜的制备方法
本专利技术属材料学领域，尤其涉及一种ZnO薄膜，具体来说是一种超快闪烁ZnO薄膜的制备方法。
技术介绍
闪烁材料是一种能将入射在其上的高能射线（X/γ射线）或粒子转换为紫外或可见光的晶态能量转换体，广泛应用在高能物理与核物理实验、影像核医学（CT和PET）、工业CT在线检测、油井勘探、安全检查等领域。近年来，随着影像核医学医疗设备的发展和高能物理与核物理实验需求的提高，对闪烁体的要求也越来越高：大的有效原子序数（有利于高能射线吸收）、更高的光输出（提高信号强度）、更快的衰减（可以实时成像，减少干扰）、更高的能量分辨率（提高成像精度）。但目前已付诸使用的材料的闪烁特性参数离理想的需求还有相当大的距离。宽禁带直接跃迁半导体材料,由于具有材料内多原胞范围内的激子振子强度耦合增强的效应，引起的Wannier激子超快发射发光衰减时间往往在亚纳秒级，从而弥补了无机闪烁材料这个领域的缺陷。ZnO除了具有资源丰富、价格低廉、高的化学和热稳定性,更好的抗辐照损伤能力,适合做长寿命器件等多方面的优势外,它还以中等密度(ρ=5.6g/cm3)、迄今为止最快的衰减时间(τ&本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超快闪烁ZnO薄膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：一个酸处理单晶硅片的步骤，量取浓硫酸和浓磷酸，所述的浓硫酸和浓磷酸的体积比为1~5:1，将浓硫酸和浓磷酸混合后，加热到温度140~170℃，将单晶硅片放入其中，保持温度持续10~40min，然后自然冷却，取出单晶硅片，先采用乙醇清洗，然后采用超声波清洗，最后吹干，即得经酸处理后的单晶硅片；一个制备籽晶层的步骤，将上述处理后的单晶硅片作为衬底材料，采用磁控溅射薄膜沉积技术，在衬底上制备一层厚度为40~60nm的ZnO薄膜作为籽晶层；一个沉积ZnO薄膜的步骤，在上述ZnO籽晶层上采用超声喷雾热解法沉积ZnO薄膜，雾气输送载气为N2，沉积温度...

【技术特征摘要】
1.一种超快闪烁ZnO薄膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1）一个酸处理单晶硅片的步骤，量取浓硫酸和浓磷酸，所述的浓硫酸和浓磷酸的体积比为1~5:1，将浓硫酸和浓磷酸混合后，加热到温度140~170℃，将单晶硅片放入其中，保持温度持续10~40min，然后自然冷却，取出单晶硅片，先采用乙醇清洗，然后采用超声波清洗，最后吹干，即得经酸处理后的单晶硅片；2）一个制备籽晶层的步骤，将上述处理后的单晶硅片作为衬底材料，采用磁控溅射薄膜沉积技术，在衬底上制备一层厚度为40~60nm的ZnO薄膜作为籽晶层；3）一个沉积ZnO薄膜的步骤，在上述ZnO籽晶层上采用超声喷雾热解...

【专利技术属性】
技术研发人员：张灿云，邹军，徐家跃，孔晋芳，王凤超，杨波波，李龙，孙孪鸿，
申请(专利权)人：上海应用技术学院，
类型：发明
国别省市：上海;31