宋國利著的《納米ZnO和稀土離子摻雜ZnO發光材
料制備與發光機制》繫統地介紹了有關發光物理學的
基本概念；繫統地闡釋了納米材料所特有的量子尺寸
效應、量子限域效應、量子隧道效應和表面效應等介
觀物理特性；繫統地介紹了ZnO的晶體結構和物理化
學性質，以及RE3+稀土離子的電子結構和發光特性。
給出了納米ZnO粉體膠體薄膜和稀土離子Er3+、Eu3+
、Tb3+摻雜納米ZnO發光材料的多種物理、化學的制
備方法和制備過程要素。
本文重點討論了納米ZnO本體和稀土離子摻雜ZnO
的可見發射機制問題。探究了納米ZnO本體（包括粉
體、膠體和薄膜等不同形態材料）和稀土離子（Er3+
、Eu3+、Tb3+等）摻雜納米ZnO的發光機制和發光性
質，探究了材料制備的溫度和材料生長氣氛對納米
ZnO薄膜結構與藍光發射的影響，探究了稀土離子摻
雜濃度和退火溫度對納米晶ZnO:RE3+發光性質的影響
。

第一章 納米發光材料
1.1 發射與激發
1.1.1 發光與發光中心
1.1.2 激發與發光效率
1.1.3 發光材料
1.2 發光光譜
1.2.1 發射光譜
1.2.2 吸收光譜
1.2.3 激發光譜
1.2.4 X 射線衍射光譜
1.3 納米材料特性
1.3.1 表面效應
1.3.2 量子限域效應
1.3.3 量子隧道效應
1.3.4 量子尺寸效應
1.3.5 納米半導體吸收帶隙布魯斯公式
第二章 ZnO晶體結構和RE3+ 稀土離子電子結構
2.1 ZnO晶體結構和物理化學性質
2.1.1 ZnO的晶體結構
2.1.2 ZnO的物理化學性質
2.2 RE3+ 稀土離子的特征
2.2.1 RE3+ 稀土離子的電子結構
2.2.2 RE3+ 稀土離子發光特性
2.3 稀土元素摻雜ZnO納米材料的研究現狀
第三章 納米ZnO和摻雜RE3+ 稀土離子ZnO發光材料的制備
3.1 納米ZnO粉體的制備
3.1.1 化學沉澱法制備納米ZnO粉體
3.1.2 高溫固相制備納米ZnO粉體
3.1.3 水熱法制備納米ZnO粉體
3.1.4 微乳液法制備納米ZnO粉體
3.2 納米ZnO膠體的制備
溶膠—凝膠法制備納米ZnO膠體
3.3 納米ZnO薄膜的制備
3.3.1 溶膠—凝膠法制備納米ZnO薄膜
3.3.2 射頻磁控濺射方法制備ZnO薄膜
3.3.3 脈衝激光沉積法制備ZnO薄膜
3.3.4 分子束外延法制備ZnO薄膜
3.3.5 金屬有機物化學氣相沉積法制備ZnO薄膜
3.3.6 原子層外延法制備ZnO薄膜
3.3.7 噴霧熱解法制備ZnO薄膜
3.4 納米ZnO∶RE3+ 的制備
3.4.1 納米ZnO∶Er3+ 的制備
3.4.2 納米ZnO∶Eu3+ 的制備
3.4.3 納米ZnO∶Tb3+ 的制備
第4章 納米ZnO本體發光機制
4.1 納米ZnO本體的可見發射機制
4.1.1 納米ZnO粉體的可見發射機制
4.1.2 納米ZnO膠體的可見發射機制
4.1.3 納米ZnO薄膜的可見發射機制
4.2 退火溫度對納米ZnO薄膜可見發射的影響
4.3 氣氛對納米ZnO薄膜結構與藍光發射的影響
第5章 RE3+ 稀土離子摻雜ZnO發光機制的研究
5.1 稀土離子Er3+ 摻雜納米ZnO發光機制
5.1.1 ZnO∶Er3+ 納米晶的發光機制
5.1.2 退火溫度對納米晶ZnO∶Er3+ 發光性質的 影響
5.2 稀土離子Eu3+ 摻雜的納米ZnO發光機制
5.2.1 ZnO∶Eu3+ 納米晶的發光機制
5.2.2 退火溫度對納米晶ZnO∶Eu3+ 發光性質的 影響
5.3 稀土離子Tb3+ 摻雜的納米ZnO發光機制
5.3.1 ZnO∶Tb3+ 納米晶的發光機制
5.3.2 退火溫度對納米晶ZnO∶Tb3+ 發光性質的 影響
5.3.3 稀土離子摻雜濃度對納米晶ZnO∶Tb3+ 發光性質的影響
索引
後記