文献类型：会议

作　　者：蒋曼 陈志权

作者单位：武汉大学物理科学与技术学院核固体物理湖北省重点实验室

会议文献：第十一届全国正电子湮没谱学会议论文集

会议名称：第十一届全国正电子湮没谱学会议

会议日期：20120901

会议地点：中国四川成都

主办单位：中国核物理学会正电子谱学专业委员会;四川大学物理科学与技术学院;中国科学院高能物理研究所;四川大学辐射物理及技术教育部重点实验室

出版日期：20120900

学会名称：中国核物理学会

语　　种：中文

摘　　要：ZnO存在很强的动力学退火能力(dynamic annealing),使ZnO对辐照有很强的抵抗力[1],这一特性使ZnO可能用于空间器件。目前大量高能,高剂量的离子注入到ZnO都很难破坏ZnO的晶格特征[2,3]。本实验将300keV,总剂量为6×10cm的Si在室温下注入到未掺杂的ZnO单晶,并在氮气氛下进行退火处理。慢正电子束多普勒展宽,X射线衍射,拉曼光谱,透射电镜和高分辨透射电镜,光致发光等表征方法被用于研究注入后产生的缺陷及热退火效应。慢正电子束多普勒展宽测量发现注入层的S参数远远大于未注入的S参数,并随退火温度的上升剧烈增加,在700℃达到最大值,说明离子注入产生了大量的缺陷,主要为空位团及微孔洞。经过700℃以下退火后这些空位团的尺寸增大。进一步增加退火温度S参数开始降低,表明缺陷开始恢复。X射线衍射测量发现注入后ZnO的特征(002)衍射峰强度明显减小,半高宽明显变大。拉曼光谱测量也发现,注入样品除代表氧空位的575cm的峰强度增强外,ZnO的声子振动模式全部消失,直到500℃退火后才开始恢复。注入样品在不高于500℃的退火条件下,光致发光测量的紫外和可见光光强都十分微弱。以上测量结果均表明Si注入严重影响ZnO单晶的晶格排列。透射电镜和高分辨透射电镜结果则直接证明注入后ZnO存在晶体-非晶共存的状态,非晶相的存在是由于注入的Si离子强烈的化学作用。

关 键 词：Si+注入  Zn0单晶  非晶化 正电子湮没

分 类 号：TN305.3]