快成長處，晶面為最慢成長處，所以就形成V<0001> > V<01-1-1> >
V<01-10> > V<01-11> > V<000-1>最快成長方向的面會消失，隨著時 間的增長，自然就形成長柱狀的氧化鋅。
根據在本實驗室先前的研究中[68]可知經由化學溶液法所生長 出的氧化鋅奈米柱的表面形貌為波浪狀結構，表面粗糙度約為0.5 ~ 1 nm，此外，我們也觀察在氧化鋅奈米柱內部有一些疊差缺陷的形成。
但是這種程度的表面粗糙度與疊差缺陷並不會顯著的影響結晶品
4-2 H
2/N
2(5%/95%)後熱處理
質躍遷峰波長[又稱紫外光(UV)峰(3.3 eV)]約在377 nm，而本質缺陷所 引發的綠光(2.2 eV)峰波長約在595 nm，紫外光光波通常歸因於與激 子相關的活動(exciton-related activity)[69]，而可見光光波可能是由於雜質在H2/N2氣氛下熱處理是會使其變成不易起化學變化的狀態，這 是因為氫原子是容易且適合存在於好幾種晶格位置。而其中氫原子最 穩定存在的位置是在鋅原子和氧原子的中間，當氫原子存在於這個位 置時則氫原子是一個淺的施子(shallow donor)。然而當在800OC熱處理 後，在紫外光峰的強度幾乎快要消失，這是因為在高溫H2/N2氣氛熱
示當氧化奈米柱在經過H2/N2氣氛的後熱處理，(002)繞射峰強度會隨 發光光譜，圖中1000OC的紫外光峰值強度分別縮小為0.03和0.02倍。
從圖中我們可以明顯的發現其紫外光峰值的強度會隨著H2/N2熱處理 的時間增加而增加，這個現象會一直持續到當處理溫度到達1000OC 時會達到最大值。相對的，在綠光峰值的部分也是有類似的趨勢，只 是其峰值強度會隨著溫度的增加而遞減，當溫度到達1000OC時，綠光
的表示出，所以我們利用圖4-6 (a)、4-6 (b)配合圖4-1 (a)轉換成圖4-7。
(d)，從原始的類似柱子狀轉變成不規則形狀，對照到光學品質上(圖 300~400 nm左右和原本的長度1 µm縮短了許多，並且有許多的氧化鋅 奈米柱會和鄰近氧化鋅奈米柱有部分互相連接合併的現象。由選區電 子繞射圖形圖4-11 (b)(插圖)可以發現繞射點已不呈現圓形，而是類似 橢圓形，故合併後的氧化鋅奈米柱的原子在a軸(或b軸)和c軸並不是很
完美的排列，由此可知經過高溫1000OC後熱處理會顯著的改變結晶品 質。圖4-11 (c)為高解析放大倍率的顯微圖片，從圖中可以發現有一 區是沒有晶格影像的，就也是說在氧化鋅奈米柱表面有非結晶的氧化 鋅，而在其它部分是結晶結構，這顯示了在同一根的氧化鋅奈米柱內 同時具有非結晶和結晶結構。此外在圖4-11 (d)可觀察到在氧化鋅奈 米柱的邊緣有類似平板狀的結構，如箭頭所標示的地方。從以上述的 討論可以歸納出幾個結果，在經過1000OC的氧氣(或氮氣)的後熱處 理，其晶體內部的結構產生變化，出現了許多非結晶區，但這些非結 晶區並不會破壞其計量比比例，也就是說非晶區的形成只得存在於內 部的缺陷變少了，並且高溫處理也使得氧化鋅奈米柱表面的穩定度提 升，減少表面活性所造成的影響。