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Fung66

木虫 (著名写手)

[求助] 求助ZnO的PL谱 已有1人参与

用了一种方法制备出ZnO,没有掺杂任何元素,做了测试。这三张图都来自同一张PL谱图(注意纵坐标大小),最上面的线是commercial ZnO,从国药买的。有几个问题实在搞不明白,求助下:
1. 本应该是有缺陷(氧)存在的(通过XPS检测,确实存在氧缺陷),但是从PL谱看出缺陷很少(判断依据  the weak green emission)。这是什么原因?我的一个想法是:氧缺陷是否不稳定?我制备好样品后,装在样品袋里,因为测试仪器的问题耽误至少有两个星期了吧。在两个星期里氧缺陷是否与空气中的额氧复合了?还是有其他解释?
2. the weak green emission 发生蓝移。我在文献中看到的这个峰都是530或者540nm左右,而我这个样品却是在484 nm左右,相差了非常非常多。这个该如何解释?或者推荐文献。
3. 众虫友做过从国药买的ZnO的PL图谱做对比没?是不是和我做的一样?
如果能帮忙解决我的疑惑,定给50金币。

求助ZnO的PL谱
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求助ZnO的PL谱-1
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求助ZnO的PL谱-2
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明月千里

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

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感谢参与,应助指数 +1
Fung66: 金币+50, ★★★★★最佳答案 2014-05-27 21:39:46
1. 从PL谱看样品的结晶质量还是挺好的,氧缺陷(氧空位)引起的绿色发光很弱。我对XPS检测氧空位是存疑问的,没人能明确指出那个峰的位置是由氧空位引起的。
2. ZnO的绿色发光峰变化很宽,可以从480到560nm,而560nm后面的橙光、红光对于ZnO来说也很常见。对于绿光,根据我的经验,经H2还原热处理(或N2、Ar等惰性气体中高温处理)的ZnO可发出500纳米以下的蓝绿光;而空气中高温煅烧后ZnO会发530至560之间的绿光。你的484 nm的发光峰应属正常发光。还有ZnO的绿光发光是有陈化效应的,也就说本来样品有较强绿光发光的经过较长时间(通常1年左右)陈化后会变得很弱,同时其带边发光会变强。具有解释是氧空位会与空气中的氧复合。
3.国药的ZnO PL我测过,跟你的差不多,晶体质量好,缺陷少,SEM我也看过,晶形很完整,可能是高温物理方法制备的。
2楼2014-05-27 21:13:51
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Fung66

木虫 (著名写手)

引用回帖:
2楼: Originally posted by 明月千里 at 2014-05-27 21:13:51
1. 从PL谱看样品的结晶质量还是挺好的,氧缺陷(氧空位)引起的绿色发光很弱。我对XPS检测氧空位是存疑问的,没人能明确指出那个峰的位置是由氧空位引起的。
2. ZnO的绿色发光峰变化很宽,可以从480到560nm,而560 ...

额,非常感谢您如此细致认真的回复。我想继续再问下,
1). 484 nm如此微弱的峰是否可以忽略?我一直没找到有关484nm左右的峰有关的文献,最接近的也是495 nm。能否推荐下有484nm左右信息的文献?
2). 我制备的方法就是引入缺陷,应该是有缺陷的。但是484 nm峰太微弱,这是不是说这种方法制备出来的ZnO没什么缺陷?是不是因为两个星期的放置(放在样品袋里),然后就与空气中的氧复合了?导致没缺陷。您说:“还有ZnO的绿光发光是有陈化效应的”,有没有书籍或者文献来证明这点?
3). 如果这个数据是您的,您是准备怎样去处理数据?这些数据是否还有可利用点?
非常感谢您的帮助。
纯粹为了学术。纯粹为了出国。加油。
3楼2014-05-27 21:37:35
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