襯底預處理對p-GaN薄膜上ZnO納米線陣列生長的影響

田 玉，陳薈荃，朱小龍*，涂亞芳

（1.江漢大學 物理與信息工程學院，湖北 武漢 430056；2.華中科技大學 光電國家實驗室，湖北 武漢 430074）

襯底預處理對p-GaN薄膜上ZnO納米線陣列生長的影響

田 玉1，陳薈荃2，朱小龍*1，涂亞芳1

（1.江漢大學 物理與信息工程學院，湖北 武漢 430056；2.華中科技大學 光電國家實驗室，湖北 武漢 430074）

為了獲得具有較好紫外光發射特性的ZnO納米線，以p-GaN薄膜為襯底，采用水熱法在較低的溫度（105℃）下制備出了ZnO納米線陣列，其中納米線的直徑在100～300 nm之間。對p-GaN薄膜進行3種不同的預處理，結果表明，將襯底放入氨水中浸泡有利于生長出致密、均勻、定向排列的ZnO納米線陣列，這與p-GaN薄膜襯底經氨水浸泡后襯底表面的OH-濃度有關，表明納米線的密度和尺寸與p-GaN薄膜襯底表面的預處理密切相關。另外，該ZnO納米線陣列具有較好的紫外發射特性，有望在紫外發光二極管領域獲得應用。

p-GaN薄膜；ZnO納米線；氨水；預處理

近年來隨著納米技術的發展，一維半導體材料如納米線、納米棒、納米管等由于其獨特的物理、化學和生物特性而受到廣泛的關注。一維氧化鋅（ZnO）納米材料因具有超高的機械強度、高的發光效率、較低的激光發射閾值、高化學穩定性，在納米電子器件及納米光電子器件制備領域表現出極大的應用潛力。目前，國內外許多課題組都在進行這方面的研究，尤其是采用低溫廉價的液相合成方法，為其在光電器件方面的商業化應用提供了良好的發展前景。

例如，李必慧等［1］在低溫條件下，通過控制前驅溶液的pH值，在導電玻璃襯底上生長出了形貌各異的ZnO陣列。……