晶粒有序Si基纳米发光材料的自组织化生长

提出了两类用于制备晶粒有序Si基纳米发光材料的方案。一种是利用固体表面预成核位置的有序化,如台阶表面、再构表面、吸附表面以及图形表面等加以实现。另一种则是通过控制自组织生长成校过程的有序性,如退火诱导晶化、引入埋层应变、异种原子掺杂以及分子自组装等加以实现。评论了这些制备方法的最新进展,并展望了它的未来发展趋势。

Si基纳米发光材料的研究进展

Si基纳米材料是近年迅速发展起来的一类新型光电信息材料,在未来的Si发光二极管、Si激光器以及Si基光电子集成技术中具有潜在的重要应用.这些材料主要包括纳米多孔硅,由SiO_2膜、SiO_x（x<2.0）膜与氢化非晶Si（a-Si:H）膜镶嵌或覆盖的Si纳米微粒,Si纳米量子点以及Si/SiO_2超晶格等.目前的研究迹象预示,一旦这些材料能够实现高效率和高稳定度的光致发光（PL）或电致发光（EL）,很有可能在21世纪初引发一场新的信息革命.主要介绍了过去10年中各类Si基纳米材料在制备方法、结构特征和发光特性方面的研究进展,并初步预测了这一研究领域在今后10年内的发展趋势.

Si基纳米结构的电子性质

各种Si基纳米发光材料在Si基光电子器件及其全Si光电子集成技术中具有潜在的应用前景,从理论和实验上对其电子结构进行研究,有助于我们深化对其发光机制的认识与理解。本文主要从量子限制效应发光这一角度,着重介绍了Si纳米晶粒、Ge/Si量子点,SiO2/Si超晶格和超小尺寸Si纳米团簇等不同Si基纳米结构的电子性质以及它们与发光特性之间的关系。还讨论了介质镶嵌和表面钝化对其电子结构的影响。