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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着科学技术的快速发展，人们对于发光的器件、材料要求越来越迫切，近几年，gan等带宽材料成为光电子学方面的研究热点，zno 与 gan 具有相近的晶格特性、禁带宽度和电光特性，zno 是一种具有六方纤锌矿结构的自激活的宽禁带半导体材料。与 gan 比 ,zno 有更高的熔点 , 以及更好的机电耦合特性和热稳定性。因此它具有很好的光电、光敏特性,是制备紫外光、蓝绿光等发光器的优良材料。

根据目前实验可以观测到zno薄膜发光谱主要有是在禁带边的近紫外光区和黄绿光区．又经过大量的实验证明，zno的发光与掺杂元素、制备方法与条件都有关系，所以不同的条件可能发出不同颜色的光，进而zno也可能发出白光。

此外，随着科技的进步，资源的短缺越来越严重,人们开始找一些新型的材料,开发一些新的能源技术，进而人们就去探索研究zno在发光性能方面的价值。因为zno薄膜可以在较低温度（500℃）下获得,可以降低成本,并且也能提高薄膜质量,而且 zno 薄膜的价格低、制备容易、对环境也没有污染，所以可以利用zno的发光特性,研发一些实用性比较高的发光器件，例如长寿命的发光二极管,进而研发出具有良节能环保型的高效白光照明器件led等等，实现能源与环境的可持续发展。

2. 研究的基本内容

1. 掌握ZnO薄膜的电子束蒸发制备程序，了解衬底温度、工作气压、电子枪压、沉积速率等对ZnO薄膜的结构与光学性质的影响，为制备ZnO薄膜奠定基础；
2. 采用电子束蒸发制备ZnO薄膜，通过调控沉积条件制备出发射白光的样品并研究发光行为的陈化效应；
3. 利用X射线衍射分析样品的晶体结构，利用电子显微镜或原子力显微镜观察样品的形貌，利用X射线散射光电子能谱确定样品的组分，采用荧光光谱仪分析发光性质；
4. 根据上述测试结果，分析陈化时间对于ZnO晶体结构及光学性质的影响，解释结构缺陷与白光发射之间的相关性。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

（1）实行方案：

采用电子束蒸发方法，在硅衬底上制备zno薄膜,通过改变制备条件得到发射白光的样品，再通过x射线、电子显微镜、荧光光谱仪等测量分析其发光性质，最后总结结构缺陷与白光发射之间的相关性。

（2）时间安排：

4. 参考文献

[1] 黄兴奎,孙奉娄. p型zno薄膜的研究进展[ j].常州工学院学报,2005,18(5):44 -48.

[2] 孙玉明,徐彭寿,施朝淑,等. zno及其缺陷电子结构对光谱特性的影响[ j] .红外与毫米波学报,2002(21):91 -96.