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Synthesis,Microstructure and Optical Properties of novel ZnO nanomaterials

郭建麟  王瑞琪  劉全璞  黃肇瑞  
【摘要】:正Single-crystalline ZnO nanorods emitting two characteristic optical emissions from opposite halves of the nanorods will be discussed in this work.Energy dispersive x-ray spectra with transmission electron microscopy show a gradually decreasing Zn:0 atomic ratio from the root to the top of a nanorod and the averaged ratios at the two ends are~57.2:42.8 and 49.5:50.5.Room-temperature cathodoluminescence measurements reveal that the nanorods exhibit a sharp ultraviolet emission at 377 nm from one segment and a broad green band at 500 nm from the other,which is attributed to different oxygen concentrations along the nanorods.The luminescence behavior sheds a light on further applications for nano-pixel optoelectric devices.Furthermore,arrays of single-crystalline Al doped ZnO rectangular nanorods were synthesized and nucleated from single-crystalline ZnO nanosheets by thermal chemical vapor deposition.The rectangular nanorods were grown from the periodic thicker regions of the nanosheets, associated with Al concentration fluctuation and evidenced from electron energy loss spectrum.The composition modulation induced by doping may serve as a driving force for creating interesting nanostructures with tunable properties.

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