N掺杂MgZnO薄膜的光电性质

作者：赵鹏程^*; 张振中^*; 姚斌; 李炳辉; 李贤丽

来源：发光学报, 2019, 40(08): 956-960.

• 分子束外延
• MgZnO薄膜
• 光电性质

ZnO是优异的紫外发光和激光材料,氮被认为是p型ZnO和MgZnO的理想受主掺杂剂,但在较低生长温度下氮的掺入会显著破坏晶格完整性,使氧化锌的载流子迁移率进一步下降。为了研究N的掺入对MgZnO薄膜的影响,利用分子束外延设备在蓝宝石衬底上生长了N掺杂的ZnO和MgZnO薄膜。实验结果表明,在其他条件完全相同的情况下,当Mg源温度为245℃和255℃时,载流子迁移率会显著提高,这一现象被归结为Mg—N成键抑制了氧位上N—N对的形成,缓解了晶格的扭曲。同时当Mg源温度为275℃时,能够使N掺杂ZnO薄膜中的施主浓度降低一个量级,有利于实现p型掺杂。

• 单位
  中国科学院长春光学精密机械与物理研究所; 东北石油大学; 发光学及应用国家重点实验室