튜브 형상의 ZnO 결정들이 공기 중 대기압 분위기에서 열 증발법을 이용하여 합성되었다. 원료로는 Zn과 Mg를 혼합한 분말이 사용되었다. 합성온도는 1,000℃와 1,200℃로 하였고, 합성시간은 1시간이었다. Zn 분말만을 원료로 사용한 경우에는 tetrapod 형상의 ZnO 결정이 합성되었으나 Zn/Mg 혼합분말을 원료로 사용하였을 경우에는 튜브 형상의 ZnO 결정이 합성되었다는 실험 결과로부터 Mg가 튜브 형상의 ZnO 결정의 형성에 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. SEM 관찰로부터 튜브 형상의 ZnO 결정들은 [0001] 방향으로 성장함을 알 수 있었고, XRD 분석으로부터는 ZnO 결정이 육방정 wurtzite 결정학적 구조를 갖는다는 것을 알 수 있었다. 상온에서 측정한 음극선 발광 스펙트럼에서는 380 nm와 510 nm에서 중심파장을 가진 발광피크들이 관찰되었다.
Tubular-shaped ZnO crystals were synthesized by thermal evaporation technique under air atmosphere. Mixture of Zn and Mg powder was used as the source material. The thermal evaporation and oxidation of Zn/Mg mixture were carried out for 1 hr at 1,000℃ and 1,200℃ under in air under atmospheric pressure. When only Zn powder was used as a source material, tetrapod-shaped ZnO crystals were synthesized. This provides that Mg played a key role in the formation of the tubular-shaped crystals. SEM images showed that the tubular-shaped ZnO crystals grew along [0001] direction. XRD spectrum revealed that the ZnO tubes had hexagonal wurtzite structure. Two emission peaks at 380 nm and 510 nm were observed in the room temperature cathodoluminescence spectrum.
