不同锌源对ZnGa2O4发光性能的影响

摘要

采用不同锌源(氧化锌及碱式碳酸锌)利用高温固相法在相同烧结温度下制备了ZnGa2O4.通过XRD、激发光谱、发射光谱、余辉发射光谱、余辉衰减曲线等实验手段对不同锌源生成的ZnGa2O4样品进行表征.实验结果表明,不同锌源的ZnGa2O4荧光性质不同.以氧化锌为锌源制备的ZnGa2O4,其发射峰由3个峰组成,峰值分别位于362,504和700 nm.而以碱式碳酸锌为锌源制备的ZnGa2O4其发射峰由2个峰组成,峰值分别位于504,700 nm.其发射峰不同是由于不同锌源的挥发性不同,氧化锌挥发性大于碱式碳酸锌,因此,由氧化锌为锌源制备的ZnGa2O4中含有大量的Zn空位及氧空位.而碱式碳酸锌制备的ZnGa2O4空位相对少.当Ga3+占据Zn空位形成八面体扭曲程度不同,d轨道劈裂不同,因而造成ZnGa2O4荧光性质不同.不同锌源制备的ZnGa2O4余辉发射光谱相同,但余辉亮度及衰减时间却存在很大差异.其原因也是由于不同锌源挥发性不同,造成陷阱深度及浓度不同,从而导致余辉性能差别较大.