分层沉积GaAs/SiO_2纳米薄膜的结构和吸收光谱

应用射频磁控溅射方法分别在抛光硅片和石英玻璃片上分层沉积了GaAs/S iO2纳米薄膜。通过X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)及吸收光谱的测试,发现衬底温度、退火、氢掺杂等制备工艺对分层沉积的GaAs/S iO2纳米薄膜的微观结构和光学性质有明显的影响。本文对相关机理作了探讨。

射频磁控共溅射GaAs/SiO_2纳米颗粒镶嵌薄膜的光学性质

应用射频磁控共溅射方法和真空退火方法制备了GaAs SiO2 纳米颗粒镶嵌薄膜 .X射线衍射实验结果表明 ,经高温退火的薄膜中形成了面心立方闪锌矿结构的GaAs纳米晶粒 ,晶粒平均直径为 1.5— 3.2nm .吸收光谱展示了由于强量子限域引起的 1.5— 2eV的吸收边蓝移 .室温光致荧光 (PL)光谱显示了电子 重空穴激子与电子 劈裂空穴激子的近紫外和紫外双PL谱峰以及深俘获态的PL谱峰 .对实验吸收边蓝移量与有效质量模型的蓝移量的悬殊差别、俘获态PL谱的形成以及PL谱线的特征作了解释 .应用激光Z扫描技术测量了退火温度为 5 0 0℃的复合膜在非共振条件下的光学非线性 ,结果表明 ,复合膜的非线性折射率系数和非线性吸收系数都比块材GaAs相应的系数增大了 5个数量级 .