Second harmonic generation (SHG) and X-ray diffraction rocking curves of high-quality ZnO single crystals implanted by different ions (He, Cu, and Zn) were investigated. Interestingly, it was found that both He- and Zn-implanted samples show a convinced increment in SHG efficiency while the Cu-implanted one does not. X-ray diffraction rocking curves of the samples show satellite structures, and the simulations firmly reveal the formation of quasi-interfaces inside He- and Zn-implanted crystals. These quasi-interfaces lead to SHG improvement in the two samples. Polarization dependence of SHG of the samples on the excitation light also evidences this conclusion.

1.
Ü.
Özgür
,
Y. I.
Alivov
,
C.
Liu
,
A.
Teke
,
M. A.
Reshchikov
,
S.
Dogan
,
V.
Avrutin
,
S. J.
Cho
, and
H.
Morkoç
,
J. Appl. Phys.
98
,
041301
(
2005
).
2.
C.
Klingshirn
,
J.
Fallert
,
H.
Zhou
,
J.
Sartor
,
C.
Thiele
,
F.
Maier-Flaig
,
D.
Schneider
, and
H.
Kalt
,
Phys. Status Solidi B
247
,
1424
(
2010
).
3.
S. J.
Pearton
,
D. P.
Norton
,
K.
Ip
,
Y. W.
Heo
, and
T.
Steiner
,
Prog. Mater. Sci.
50
,
293
(
2005
).
4.
S. O.
Kucheyev
,
P. N. K.
Deenapanray
,
C.
Jagadish
,
J. S.
Williams
,
M.
Yano
,
K.
Koike
,
S.
Sasa
,
M.
Inoue
, and
K.
Ogata
,
Appl. Phys. Lett.
81
,
3350
(
2002
).
5.
S. O.
Kucheyev
,
C.
Jagadish
,
J. S.
Williams
,
P. N. K.
Deenapanray
,
M.
Yano
,
K.
Koike
,
S.
Sasa
,
M.
Inoue
, and
K.
Ogata
,
J. Appl. Phys.
93
,
2972
(
2003
).
6.
V. A.
Coleman
,
H. H.
Tan
,
C.
Jagadish
,
S. O.
Kucheyev
, and
J.
Zou
,
Appl. Phys. Lett.
87
,
231912
(
2005
).
7.
A. Y.
Azarov
,
S. O.
Kucheyev
,
A. I.
Titov
, and
P. A.
Karaseov
,
J. Appl. Phys.
102
,
083547
(
2007
).
8.
C. Y.
Zhu
,
C. C.
Ling
,
G.
Brauer
,
W.
Anwand
, and
W.
Skorupa
,
Microelectron. J.
40
,
286
(
2009
).
9.
G.
Wang
,
G. T.
Kiehne
,
G. K. L.
Wong
,
J. B.
Ketterson
,
X.
Liu
, and
R. P. H.
Chang
,
Appl. Phys. Lett.
80
,
401
(
2002
).
10.
D. C.
Dai
,
S. J.
Xu
,
S. L.
Shi
,
M. H.
Xie
, and
C. M.
Che
,
IEEE Photonics Technol. Lett.
18
,
1533
(
2006
).
11.
T.
Voss
,
I.
Kudyk
,
L.
Wischmeier
, and
J.
Gutowski
,
Phys. Status Solidi B
246
,
311
(
2009
).
12.
B. P.
Mehl
,
R. L.
House
,
A.
Uppal
,
A. J.
Reams
,
C.
Zhang
,
J. R.
Kirschbrown
, and
J. M.
Papanikolas
,
J. Phys. Chem. A
114
,
1241
(
2010
).
13.
S. L.
Shi.
S. J.
Xu
,
Z.-X.
Xu
,
V. A. L.
Roy
, and
C.-M.
Che
,
Chem. Phys. Lett.
506
,
226
(
2011
).
14.
J. F.
Ziegler
, see http://www.srim.org for SRIM & TRIM.
15.
J. M.
Mayer
,
L.
Eriksson
, and
J. A.
Davies
,
Ion Implantation in Semiconductors
(
Academic
,
New York
,
1970
).
16.
Y. R.
Shen
,
The Principles of Nonlinear Optics
(
Academic
,
New York
,
1993
).
17.
N.
Bloembergen
and
P. S.
Pershan
,
Phys. Rev.
128
,
606
(
1962
).
18.
H.
Yang
,
S. J.
Xu
,
Q.
Li
, and
J.
Zhang
,
Appl. Phys. Lett.
88
,
161113
(
2006
).
19.
G.
Wang
,
G. K. L.
Wong
, and
J. B.
Ketterson
,
Appl. Opt.
40
,
5436
(
2001
).
20.
H. H.
Tan
,
J. S.
Williams
,
J.
Zou
,
D. J. H.
Cockayne
,
S. J.
Pearton
,
J. C.
Zolper
, and
R. A.
Stall
,
Appl. Phys. Lett.
72
,
1190
(
1998
).
21.
D.
Pan
,
Y. P.
Zeng
,
J.
Wu
,
H. M.
Wang
,
C. H.
Chang
,
J. M.
Li
, and
M. Y.
Kong
,
Appl. Phys. Lett.
70
,
2440
(
1997
).
22.
S. J.
Xu
,
H.
Wang
,
Q.
Li
,
M. H.
Xie
,
X. C.
Wang
,
W. J.
Fan
, and
S. L.
Feng
,
Appl. Phys. Lett.
77
,
2130
(
2000
).
23.
M.
Nemiroff
and
V. S.
Speriosu
,
J. Appl. Phys.
58
,
3735
(
1985
).
24.
C. C.
Zheng
,
S. J.
Xu
,
J. Q.
Ning
,
S. F.
Zhang
,
J. Y.
Wang
,
C. M.
Che
, and
J. H.
Hao
,
J. Appl. Phys.
109
,
013528
(
2011
).
25.
V. S.
Speriosu
,
J. Appl. Phys.
52
,
6094
(
1981
).
26.
W. H.
Zachariasen
,
Theory of X-Ray Diffraction in Crystals
(
Wiley
,
New York
,
1945
).
27.
A.
Pesek
,
Appl. Phys. A
A58
,
141
(
1994
).
You do not currently have access to this content.