锂铒共掺制备近红外发光ZnO薄膜的方法

摘要

本发明公开的锂铒共掺制备近红外发光ZnO薄膜的方法，步骤如下：1)按ZnO∶Er₂O₃∶Li₂CO₃的摩尔比为95～98∶1～2.5∶1～2.5，取纯ZnO、Er₂O₃和Li₂CO₃粉末，球磨混合后放到硅碳棒炉中在700～900℃下预烧，加入粘结剂碾磨压制成型，烧结得陶瓷靶材；2)将靶材放到脉冲激光沉积装置的生长室中，在衬底上生长含铒的ZnO薄膜；3)含铒的ZnO薄膜在700～1500℃、氧气氛中退火。本发明以ZnO、Er₂O₃和Li₂CO₃粉末为原料，成本低廉，工艺简单。制得的锂铒共掺ZnO薄膜能有效地提高在1.5μm处的光致发光强度，不仅晶体质量好，且具有较好的表面形貌。

主权项

1.锂铒共掺制备近红外发光ZnO薄膜的方法，其特征在于包括以下步骤：1)取纯ZnO、Er2O3和Li2CO3粉末，ZnO∶Er2O3∶Li2CO3的摩尔比为95～98∶1～2.5∶1～2.5，将上述粉末经球磨充分混合后放到硅碳棒炉中在700～900℃下预烧至少1小时，然后在粉末中加入粘结剂，经碾磨后压制成型，再放入硅碳棒炉中在1200～2000℃下烧结制得陶瓷靶材；2)将靶材放到脉冲激光沉积装置的生长室中，靶材与衬底之间的距离为4～6cm，生长室抽真空至10-4Pa，衬底加热至500～750℃，以氧气为生长气氛，氧压保持0.1～10Pa，开启激光，在衬底上生长含铒的ZnO薄膜；3)将步骤2)制得的含铒的ZnO薄膜在700～1500℃、氧气氛中退火至少30min。