多孔硅中两种不同的光致发光谱

采用连续变化的单色光作为激发光源，测量了多孔硅的光致发光（ＰＬ）谱和光致发光激发（ＬＰＥ）谱．结果表明，多孔硅存在两种不同的ＰＬ谱．一种是人们通常观察到的ＰＬ谱，其峰位可随多孔硅量子尺寸的变小以及激发光波长（λｅｘ）的变短而蓝移，我们称其力量子限制型光致发光（ＱＰＬ）谱．另一种是其峰位波长处于蓝紫光范围且峰位基本上不随多孔硅的量子尺寸和λｅｘ而变化的ＰＬ谱，我们称其为非量子限制型光致发光（ＮＱＰＬ）谱．多孔硅还存在与ＰＬ谱相对应的两种不同的ＰＬＥ谱．与ＱＰＬ谱对应的ＰＬＥ谱是双峰谱，与ＮＱＰＬ谱对应的ＰＬＥ谱不是双峰谱．因此，多孔硅中同时存在两种不同的发光机理．

玻璃中CdSeS纳米晶体的室温光致发光谱

对掺有过饱和的镉、硒和少量硫的玻璃在500～800℃分别退火4h,生长了不同尺寸的CdSe1-xSx纳米晶体。测量了纳米晶体的室温吸收光谱和光致发光(PL)光谱,550℃生长的样品在300～800nm的范围没有观察到吸收和发光峰,表明温度低于550℃玻璃中不能形成纳米晶体。生长温度在600～650℃,纳米晶体的PL光谱主要为两个宽的发光带,即带边激子发光带和通过表面态复合的发光带。随着生长温度的升高,带边复合发光的蓝移减小,通过表面态的发光逐渐消失,并出现了叠加于宽发光带上的一系列明显的弱发射峰。不同温度生长的样品中,叠加峰的能量相同。同一样品中叠加峰的能量不随激发光波长的变化而变化。

多孔氧化铝模板制备ZnS纳米线阵列及其光致发光谱

利用阳极氧化铝(AAO)模板,采用电化学沉积方法制备出了ZnS纳米线阵列。扫描电子显微镜(SEM)结果显示,AAO模板孔洞分布均匀,孔径基本一致(约50 nm),孔口呈六边形。TEM结果显示硫化锌纳米线的直径约50 nm(与AAM模板孔径一致),长度约为20μm(与AAM模板厚度一致)。电子衍射结果表明ZnS纳米线为多晶结构。比较了AAO模板组装ZnS纳米线阵列前后的光致发光谱,所得光谱显示,组装了ZnS纳米线阵列的模板的光致发光谱比没有组装的空模板相比多出两个发射峰,分别位于409,430 nm,且其发光强度随激发波长的增长而增强。解谱分析表明,这即为ZnS纳米线阵列的发光光谱的两个发射峰,是由导带与受主能级间的跃迁发光和施主与受主能级间的复合跃迁发光共同作用所致。发现由于纳米线尺寸的单一性,发射峰窄化明显,半峰全宽较小,这种现象在其他文献中未曾报道过。

多孔硅镍钝化处理的光致发光谱研究

报道了对多孔硅在NiCl2 中电解钝化处理的一种新方法。观测了经不同时间处理后多孔硅的光致发光谱 ,其光谱表明 ,恰当的处理条件 ,可使峰值强度增大约 2 5倍 ,峰值波长蓝移 33nm。分析了现象发生的原因是由于多孔硅表面的SiHx 中的H被Ni替换成SiNix 的结果。

In0.53Ga0.47As/InP量子阱与体材料的1 MeV电子束辐照光致发光谱研究

为获得对In0.53Ga0.47As/In P材料在电子束辐照下的光致发光谱变化规律,开展了1 Me V电子束辐照试验,注量为5×1012—9×1014cm-2.样品选取量子阱材料和体材料,在辐照前后,进行了光致发光谱测试,得到了不同结构In0.53Ga0.47As/In P材料在1 Me V电子束辐照下的不同变化规律;对比分析了参数退化的物理机理.结果显示:试验样品的光致发光峰强度随着辐照剂量增大而显著退化.体材料最先出现快速退化,而五层量子阱在注量达到6×1014cm-2时,就已经退化至辐照前的9%.经分析认为原因有:1)电子束进入样品后,与材料晶格发生能量传递,破坏晶格完整性,致使产生的激子数量减少,光致发光强度降低;电子束辐照在材料中引入缺陷,增加了非辐射复合中心密度,导致载流子迁移率降低.2)量子阱的二维限制作用使载流子运动受限,从而能够降低载流子与非辐射复合中心的复合概率;敏感区域截面积相同条件下,体材料比量子阱材料辐射损伤更为严重.3)量子阱的层数越多,则异质结界面数越多,相应的产生的界面缺陷数量也随之增多,辐射损伤越严重.

纳米柱高度对GaN基绿光LED光致发光谱的影响

纳米柱结构是释放高In组分InGaN/GaN绿光LED量子阱层应变的有效方法。本文采用自组装的聚苯乙烯微球掩模、感应耦合等离子体干法刻蚀和KOH溶液的湿法腐蚀,在GaN基绿光LED外延片上制备了3种高度的纳米柱结构,通过扫描电子显微镜观察纳米柱结构的形貌,并测试了常温和10 K低温时的光致发光谱(PL)。结果表明:应变释放对压电场的影响显著,使得纳米柱结构样品的内量子效率(IQE)提高,PL谱峰值波长蓝移;应变在量子阱中的不均匀分布还使得PL谱半高全宽(FWHM)展宽。与普通平面结构相比,高度为747 nm的纳米柱结构可使得IQE提升917%,PL谱峰值波长蓝移18 nm、FWHM展宽7 nm。另外,纳米柱结构样品的有源区有效面积减小可使得PL谱FWHM减小。

半导体CdSSe量子点10K光致发光谱和光吸收谱研究

在 10K温度下 ,通过光致发光和光吸收谱实验研究半导体CdSSe量子点 ,并进行了变温测量 .分析了半导体量子点的量子尺寸效应、量子点电子能级的温度效应。

无序和有序GaInP_2的光致发光谱

对无序和有序ＧａＩｎＰ２样品分别作了变温和变激发功率密度光致发光谱的测量．无序样品表现为与激发功率密度无关的单谱峰结构，在不同温度区有不同的激活能．有序样品则表现为双峰结构，其中高能端发光峰强度随温度升高先增强而后热猝灭．

Er：YAG晶体的红外光致发光谱和能级间能量共振转移

本文对Ｅｒ离子掺杂浓度分别为１ｗｔ－％和５０ｗｔ－％的Ｅｒ：ＹＡＧ晶体的吸收谱和红外光致发光谱进行了比较性研究。掺杂浓度不同，其吸收谱的概貌基本相同。而红外光致发光谱中，发射带强度随浓度升高而增强。发射带中，在１．６μｍ附近，１ｗｔ－％样品峰值位置与５０ｗｔ－％样品峰谷位置重合。晶体中因Ｅｒ离子浓度增大而显示出自吸收和交叉驰豫现象。同时讨论了Ｅｒ：ＹＡＧ晶体中激光振荡的机制。）ＧｅＬｉａｎｇＹａｎｇＢａｏｃｈｅｎｇＬｉｎＹｕａｎｑｉ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＰｈｙｓｉｃｓ，ＥａｓｔＣｈｉｎａＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００６２，Ｃｈｉｎａ）（ＤｅｐｅｒｔｍｅｎｔｏｆＰｈｙｓｉｃｓ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ，２０００９２，Ｃｈｉｎａ）ＬｉＦｅｎｇｙｕ（ＳｈａｎｇｈａｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｉｃｓａｎｄＦｉｎｅＭｅｃｈａｎｉｃｓ，ＡｃａｄｅｍｉａＳｉｎｉｃａ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１８００，Ｃｈｉｎａ）（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ１９Ｊａｎｕｕａｒｙ１９９３，ａｃｃｅｐｔｅｄ１５Ｏｃｔｏｂｅｒ１９９３）ＡｂｓｔｒａｃｔＡｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｔｒ?

六方氮化铝纳米线本征缺陷和氧杂质的光致发光谱研究(英文)

利用AlCl3和NaN3直接反应合成出六方结构氮化铝纳米线.变温光致发光谱显示,在可见光范围内有两个半高宽大约为5nm的尖锐辐射峰,中心波长分别位于413nm和422nm处.同时,在近紫外区还有一个较宽的辐射带,随着温度升高,该辐射峰发生了明显的红移现象,其中心波长随温度线性变化.理论和实验分析表明,413nm辐射与AlN本身性质无关,而422nm辐射峰是与A1有关的两种本征缺陷所致.

多孔硅光致发光谱中双峰结构随激发光波长的变化与发光机制

在室温下系统地观测了多孔硅样品的光致发光谱随激发光波长的变化．在激发波长为２６０—３２０ｎｍ范围内，光致发光谱出现明显的双峰结构，两峰峰位分别位于６１０ｎｍ和７００ｎｍ波长附近．当激发波长由２６０ｎｍ开始逐渐增加时，短波峰与长波峰强度之比先增加，随后达极大值，它略大于１，以后，此比值急剧减小，逐渐趋于零，即只存在单一长波峰．以上现象难于用量子限制模型解释．假设在包围纳米硅粒的二氧化硅层中存在两种发光中心，可以用量子限制／发光中心模型来解释上述实验现象．

快重离子辐照对非晶态SiO_2薄膜光致发光谱的影响

用湿氧化法在单晶硅表面生长了非晶态SiO2薄膜,再用高能Pb和Xe离子对薄膜进行辐照,最后用荧光光谱分析了辐照参数(剂量、电子能损值)与发光特性改变的相关性。研究发现,快重离子辐照能显著影响薄膜的发光特性,进一步分析显示,辐照导致了SiO2薄膜内O—Si—O缺陷、缺氧缺陷和非桥式氧空位缺陷的产生,且缺氧缺陷和非桥式氧空位缺陷的数量会随Pb离子辐照剂量的增加而增多,而O—Si—O缺陷和缺氧缺陷的形成需要较高的电子能损值。

应变CdTe/Cd_(0.633)Mn_(0.367)Te单量子阱结构的光致发光谱

本文报道应变CdTe／Cd0.633Mn0.367Te单量子阱中光致发光光谱．结合理论计算得到导带不连续因子Qc为0．92±0．01．讨论了量子阱中的能带填充效应．实验发现量子阱中的发光结构在整个测量温度下（20～200K）都为激子跃迁，其线型展宽主要由纵光学声子决定．高温下此量子阱中辐射复合效率降低的主要机制是载流子热激发出势阱，并伴随着在势垒中的非辐射复合．

多孔硅的形成与光致发光谱

介绍了用阳极氧化腐蚀形成多孔硅的工艺，并分析了它的微结构，实验测定了多孔硅光致发光谱（ＰＬ），由ＰＬ谱的峰值位于可见光区，不同于Ｓｉ的带隙能量；用纳米量子限制效应（Ｑ－ＣＥ），解释了多孔硅中进入量子线中电子和空穴能量增量为ΔＥｃ和ΔＥｖ，于是多了孔硅有效带宽成为Ｅ＝Ｅ。＋ΔＥ。而Ｅ。是Ｓｉ的带宽为ｌ．０８ｅＶ，ΔＥｃ和上ΔＥｖ分别为ｈ２／４ｍｅｑ２和ｈ２／４ｍｈｑ２，由此计算与实验结果一致。

褐钇铌矿族矿物的可见光光致发光谱和吸收谱研究

测定并讨论了白云鄂博变生态和退火晶态褐钇铌矿族矿物在 4 88 0和 51 4 5nm激光激发下的光致发光谱。分析表明 ,该族矿物的发光中心是Er3+ 和Eu3+ ,其中褐钇铌矿的发光主要由Er3+ 产生 ,而Eu3+ 和Er3+ 的共同发光构成褐铈铌矿的发光谱。可见光吸收谱显示 ,Nd3+ 可能是该族矿物光致发光的重要敏化剂。

多孔硅的光致发光谱

本文介绍了用电化学腐蚀的阳极氧化工艺，在硅衬底上制备多孔硅（ＰＳ）薄膜，实验测定了多孔硅薄膜的光致发光谱（ＰＬ），发现光致发光谱峰值波长随阳极氧化时间、ＨＦ浸泡时间或置于空气中自然氧化时间增加而向短方向移动（“蓝移”）．文章用量子限制效应（ＱＣＥ）理论解释了上述实验结果，并提出了在多孔硅发光机制中还存在表面态及实物质在发光中的作用。

镱铕共掺硅酸盐玻璃光致发光谱及上转换分析

用烧结法制备了镱铕共掺硅酸盐玻璃系列样品.测量了样品在978nm半导体激光器泵浦时光致发光谱,讨论了上转换机制.结果表明:随着镱、铕离子浓度的增加,铕在694nm红光波段光谱强度增强.镱铕离子之间能量传递主要通过合作上转换完成.

白云鄂博独居石的光致发光谱和吸收谱研究

测定并讨论了中国白云鄂博矿区独居石的光致发光谱。结果表明 ,天然独居石在 4 88.0 nm和 5 14 .5 nm激光激发下的发光中心是 Nd3+ ,发光谱中的所有谱带均出自 Nd3+的辐射跃迁。在 4 88.0 nm激光激发下 ,样品在 4 95 nm至733nm谱区的发光谱带强而尖锐 ,而在 5 14 .5 nm激光激发下 ,这个谱区的谱带明显变弱或消失 ,转而出现 783nm至90 7nm谱区的强发光谱带。可见光吸收谱表明独居石对可见光的吸收也与矿物中的 Nd3+有关 ,Nd3+的吸收是独居石呈色的根源。

稀土氟碳酸盐矿物的光致发光谱和吸收谱研究

测定并讨论了产自四川冕宁矿区的氟碳铈矿和产自内蒙白云鄂博稀土矿区的黄河矿、氟碳钙铈矿、氟碳铈钡矿的光致发光谱。结果表明,稀土氟碳酸盐矿物在488.0nm和514.5nm激光激发下的光致发光中心是Nd3+,发光谱中的所有谱带均出自Nd3+的辐射跃迁。在488.0nm激光激发下,稀土氟碳酸盐矿物在495nm到733nm谱区的发光谱带强而尖锐,但在514.5nm激光激发下,这个谱区的谱带明显变弱或消失,转而出现783nm到907nm谱区的强发光谱带。可见光吸收谱表明稀土氟碳酸盐矿物对可见光的吸收也与矿物中的Nd3+有关。

多孔硅的微观结构对光致发光谱的影响

通过阳极氧化的电化学方法制备了多孔硅 ,并对多孔硅的微观形貌和光致发光谱 (PL)进行分析 .结果表明 ,随着阳极电流密度的增大 ,多孔硅的形貌将由“海绵”状转变为“树枝”状 ,其 PL谱峰相应地发生“蓝移”,并且 PL的强度也有显著的增加 .