氧化锌，作为一种第三代半导体材料，拥有3.37eV的禁带宽度和60meV的激子束缚能，归类于II-VI族半导体。由于其独特的压电、电学、光学记忆性能，氧化锌在传感器、导电记忆元件、激光系统等领域具有广泛的应用潜力。当前，锂掺杂被认为是提高氧化锌薄膜光电性能的有效方法之一。

通过磁控溅射法制备的锂掺杂氧化锌薄膜，展现出六角纤锌矿结构，并具有良好的c轴取向。这些薄膜在可见光波段显示出优异的透光率，并且在紫外区域具有陡峭的吸收边。光致发光谱分析显示，锂掺杂氧化锌在390nm、408nm、434nm、465nm处出现受激发射。锂掺杂氧化锌薄膜之所以被归类为n型半导体，是因为锂进入晶格后会形成Lizn-Lii复合施主。

研究表明，提升生长和退火温度对提高薄膜的结晶度具有正面作用。在较高温度环境下，Lizn-Lii复合施主会转变为Lizn受主，导致锂掺杂氧化锌薄膜中的载流子浓度随生长或退火温度的升高而降低。此外，高温还会影响原子间轨道的杂化和缺陷特性，进而使光致发光强度随生长和退火温度的提高而减弱。

进一步的研究发现，当氩氧比达到10:1时，锂掺杂氧化锌薄膜的结晶性达到最佳状态。同时，该薄膜的禁带宽度与氧气含量呈负相关关系。在此氩氧比下，锂掺杂氧化锌薄膜的载流子浓度最低，这表明在氩氧比为10:1的条件下，可以最大限度地形成受主能级并减少施主能级。

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