LPCVD自组织生长Si纳米量子点的发光机制分析

采用低压化学气相沉积 (LPCVD)方法 ,通过纯SiH4气体的表面热分解反应 ,在SiO2 表面上自组织生长了半球状Si纳米量子点 ,在室温条件下实验研究了其光致发光 (PL)特性 ,考察了PL效率与峰值能量随Si纳米量子点尺寸的变化关系。结果指出 ,当Si纳米量子点高度hc<5nm时 ,其PL效率基本保持不变。而当hc>5nm时 ,PL效率则急剧下降。同时 ,PL峰值能量随hc 的减少而增大 ,并与 (l/hc) 2 成正比依赖关系。如当hc 从 5 5nm减小至 0 8nm时 ,其峰值能量从 1 2 8eV增加到 1 4 3eV ,出现了约 0 15eV的谱峰蓝移。我们用量子限制效应

SiO_2 膜的薄层化对自组织生长Si纳米量子点发光特性的影响

采用低压化学气相沉积方法 ,依靠纯 Si H4 气体的热分解反应 ,在 Si O2 表面上自组织生长了 Si纳米量子点 .实验研究了 Si O2 膜的薄层化对 Si纳米量子点光致发光特性的影响 .结果表明 ,当 Si O2 膜厚度减薄至 6 nm以下时 ,Si纳米量子点中的光生载流子会量子隧穿超薄 Si O2 层 ,并逃逸到单晶 Si衬底中去 ,从而减少了光生载流子通过Si O2 / Si纳米量子点界面区域内发光中心的辐射复合效率 ,致使光致发光强度明显减弱 .测试温度的变化对 Si纳米量子点光致发光特性的影响 ,则源自于光生载流子通过 Si O2 /