The invention discloses a method for preparing Ga-doped ZnO thin films. The steps are as follows: dissolving Zn (CH3COO) 2, CN2H4S and ammonia in distilled water, dissolving Ga (NO3) 3 in distilled water, adding the above-mentioned solution, adjusting pH to 10.4 10.8 with ammonia water, putting into quartz sheet, depositing at 72 78 for 25 27h, taking out after deposition, cleaning. It was then dried and then heated in an open tube furnace to grow 2 3H by thermal oxidation. The method is simple, fast and easy to operate. Ga doping can increase the density of ZnO thin films, reduce the particle size, improve the stoichiometric ratio of ZnO, decrease the relative content of oxygen vacancies, and increase the intensity ratio of ultraviolet to visible light of ZnO thin films.
【技术实现步骤摘要】
一种制备Ga掺杂ZnO薄膜的方法
本专利技术涉及一种制备Ga掺杂ZnO薄膜的方法。
技术介绍
ZnO是一种直接带隙宽禁带Ⅱ－Ⅵ族化合物半导体材料，其在光电、压电、热电等诸多相关领域有着优异的性能，受到很多科研工作者的广泛关注。在本征ZnO中，存在6种点缺陷，即空位（VO、VZn）、间隙（Oi、Zni）及反位（OZn、ZnO），这些缺陷对薄膜的可见光发射有着重要的影响。通常可通过掺杂Al、Ga、B、In等来改变ZnO薄膜的结晶性能，从而调控ZnO薄膜的光学特性。由于Ga-O键长（0.192nm）与Zn-O键长（0.197nm）非常相近，且Zn2+半径（0.074nm）和Zn原子半径（0.131nm）与Ga3+半径（0.062nm）和Ga原子半径（0.126nm）接近，故Ga掺杂一般可降低薄膜由于高的掺杂浓度而导致的晶格畸变，从而可以改善ZnO薄膜的结晶质量。同时Ga的活性较弱，掺杂时不容易形成Ga2O3相，这就使得Ga的掺杂相对其他掺杂剂有着独特的优势。目前，ZnO薄膜的制备方法主要有金属有机化学气相沉积、溶胶-凝胶、电化学沉积、热氧化法、脉冲激光沉积等。制备ZnS...
【技术保护点】
1.一种制备Ga掺杂ZnO薄膜的方法，其特征在于包括如下步骤：将20‑30份Zn(CH3COO)2、10‑20份CN2H4S、50‑60份氨水溶于85‑95份蒸馏水中，将7‑9份Ga(NO3)3溶于55‑65份蒸馏水中，溶解后加入上述溶液中，用氨水调节混合溶液pH为10.4‑10.8，将清洗干净的石英片放入混合液中，在72‑78℃下沉积25‑27h，沉积结束后取出，用去离子水冲洗干净薄膜表面黏附的沉淀颗粒，65‑75℃烘干，然后置于敞口管式炉中，在670‑690℃下热氧化生长2‑3h，冷却即得；各原料均为重量份。
【技术特征摘要】
1.一种制备Ga掺杂ZnO薄膜的方法，其特征在于包括如下步骤：将20-30份Zn(CH3COO)2、10-20份CN2H4S、50-60份氨水溶于85-95份蒸馏水中，将7-9份Ga(NO3)3溶于55-65份蒸馏水中，溶解后加入上述溶液中，用氨水调节混合溶液pH为10.4-10.8，将清洗干净的石英片放入混合液中，在72-78℃下沉积25-27h，沉积结束后取出，用去离子水冲洗干净薄膜表...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：启东祥瑞建设有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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