氧化锌薄膜的电化学沉积法制备及受激发射研究

采用一种简单的电化学沉积法,在三电极化学池中,以单一的硝酸锌水溶液作为电沉积液,制备了高光学质量的半导体ZnO薄膜.透射光谱测量表明其光学带隙为3.35 eV,400～2000 nm波段的光学透过率大于80%.X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)研究表明,ZnO薄膜为纤锌矿结构的无序多晶颗粒膜,微晶尺寸小于250 nm.当用355 nm的皮秒脉冲激光作为抽运源垂直入射薄膜表面时,可以检测到400 nm附近的近紫外受激发射光,其强度随入射强度呈超线性增长关系,阈值在196.8 kW/cm2处,并且激光发射是多模的和各个方向的,还与被激发的面积有关,表现为随机激光发射机制.