近日，新葡的京集团官网光电子材料与探测技术团队与美国肯尼索州立大学(Kennesaw University)紧密合作，对镍掺杂氧化锌薄膜的结构和光学性质展开研究。研究论文以“Multi-technique investigation of Ni-doped ZnO thin films on sapphire by metalorganic chemical vapor deposition”为题由《journal of vacuum science and technology: A》 接收发表。

镍掺杂氧化锌在自旋电子器件中有大的应用潜力，然而结构均一、能带可控、光学性能优异的高质量镍掺杂薄膜仍然难以获取。在这项研究中，通过高镍源流量(25，50，100，150sccm)在蓝宝石衬底上制备了镍掺杂的氧化锌薄膜。研究发现镍掺杂会挤压氧化锌晶格并使其晶粒减小，同时表面粗糙度增大。掺杂引入的缺陷浓度存在梯度变化，使光致发光强度和带隙呈现差异。采用修正的Varshni拟合从缺陷团聚能量的角度对缺陷梯度进行了量化分析。另外，镍掺杂的不均匀性的增加也导致了晶体振动的不对称性。研究结果为制备高性能的镍掺杂氧化锌薄膜提供了有价值的参考。

论文DOI:10.1116/6.0000816。

论文作者：陈基伟（硕士生），王家斌（博士生），Vishal Saravade，Ian T. Ferguson(肯尼索州立大学)，胡卫国，冯哲川（通讯作者），万玲玉（通讯作者）。