GaP:N液相外延材料发光区域的荧光测量

通过磨斜角,用光致发光法测量了ＧａＰ：Ｎ液相外延（ＬＰＥ）材料中ｎ区和ｐ区的发光强度。从被测 荧光谱中可以看出,ｎ区和ｐ区均为发光区域,但是在ｐ－ｎ结两侧氮（Ｎ）浓度大致相同的情况下,ｐ区的发光强度明显高于ｎ区的发光强度,约为ｎ区发光强度的３～５倍,此实验结果表明,在ｐ、ｎ结附近杂质浓度较低情况下,ＧａＰ：Ｎ绿色发光外延材料中的发光区域主要是在ｐ区。     

长余辉荧光粉发光特性的测试及实用装置

讨论了影响长余辉发光粉特性的主要因素。介绍了测试其发光特性的基本要求。在此基础上描述了一种测试长余辉荧光粉的新装置。它使用模拟D45光源作为激发光源，使用一台自动量程光度计来测量长余辉荧光粉亮度。从激发源到样品的激发光，以及从样品到光度计的发射光均由光纤进行传导。激发光通过耦合在二光纤中间的电动快门实施控制。装置的工作由计算机控制。需要特别指出的是装置可以在正常照明条件下工作。实测表明装置的设计非常巧妙和实用。     

InGaN量子点的诱导生长和发光特性研究

降低InGaN的维数是提高GaN基发光器件发光效率的一种非常有效的方法，本文的工作主要集中在高密度InGaN量子点的生长和分析上。在MOCVD设备上，经过钝化和低温两个特殊工艺条件，在高温CaN表面生长了一层低温岛状GaN．形成表面形貌的起伏，进而导致表面应力的不均匀分布。在这一层低温岛状GaN的诱导性作用下生长并形成InGaN量子点。通过原子力显微镜、透射电子显微镜和光致发光谱对其徽观形貌和光学性质进行了观察和研究。从原子力显微镜以及透射电子显微镜观察得到的结果表明：InGaN量子点为平均直径约30nm、高度约25nm、分布较均匀的圆锥，其密度约10^11cm^-2。室温下，InGaN量子点材料的PL谱强度大大超出相同条件生长的InGaN薄膜材料。这些现象表明，用InGaN量子点代替普通InGaN薄膜．有望获得发光效率更高的GaN基发光器件。     

MOCVD方法生长的氧化锌薄膜及其发光特性

近年来,随着近紫外光发射氧化锌薄膜研究的进展,许多先进的薄膜生长手段被广泛采用。本文探索了用MOCVD方法在硅衬底上生长氧化锌薄膜的方法,试验了用几种不同的有机金属源生长ZnO薄膜;研究了源材料及生长压力和温度对薄膜生长的影响;观察了样品的室温光致发光光 谱。通过与溅射方法生长的ZnO薄膜的比较,提出了影响材料结构和发光特性的可能原因。     

硅酸锶掺Eu^3^＋的高压合成及发光特性

首次采用高压高温方法合成了Sr_2SiO_4:Eu~(3+)Bi~(3+)和SrSiO_3:Eu~(3+)Bi~(3+)发光材料,研究了合成压力、合成温度对发光特性的影响。与常压合成产物相比较,发光谱线发生了红移;谱线半宽度显著增大;发光强度和量子发光效率下降。X射线衍射分析得出,SrSiO_3:Eu~(3+)Bi~(3+)发生了结构相变,Sr_2SiO_4:Eu~(3+)Bi~(3+)结构未变但晶格参数发生了变化,且主衍射峰强度发生了反转。分析表明,发光特性的变化是压致晶场、库仑及自旋～轨道相互作用的变化引起的。     

溅射方法生长的氧化锌薄膜的阴极射线和光致发光特性

近紫外光发射氧化锌薄膜是一种新兴的发光材料,它的发光波长比氮化镓的蓝光波长更短,在光存储应用中可以进一步提高光存储的密度,因而在光电子领域具有重要应用价值而备受关注。在此介绍我们用直流反应溅射方法在硅衬底上生长的氧化锌薄膜,观察了它们的阴极射线发光和光致发光光谱,研究了发光与薄膜晶体结构,以及发光与激发电子束流的关系等。并从中推测出ZnO薄膜中的发光中心。     

In0.5(Ga1-xAlx)0.5P合金的掺杂生长特性

利用LP-MOCVD分别生长Zn和S掺杂的In0.5(Ga1-xAlx)0 5P外延层,研究生长温度、掺杂源流量、V/Ⅲ比、Al组分以及衬底晶向偏离等生长条件对外延层掺杂浓度的影响.实验结果表明:降低生长温度和Al含量、增加DEZn流量、选择由(100)向(111)A偏6～15的衬底都有利于增加IRGaAlP合金中Zn的掺杂浓度;提高生长温度和增加SIH4流量、减小Al含量和V/Ⅲ比,都有助于增加Si掺杂浓度,而衬底晶向对Si掺杂浓度无影响.     

生长温度对In0.53Ga0.47As/InP的LPMOCVD生长影响

利用LPMOCVD技术在InP衬底生长了InxGa1-xAs材料，获得表面平整．光亮的In0.53Ga0.47As外延层。研究了生长温度对InxGa1-xAs外延层组分、表面形貌、结晶质量、电学性质的影响。随着生长温度的升高，为了保证铟在固相中组分不变，必须增加三甲基铟在气相中的比例。在生长温度较高时，外延层表面粗糙。生长温度在630℃与650℃之间，X射线双晶衍射曲线半高宽最窄，高于或低于这个温度区间，半高宽变宽。迁移率随着生长温度的升高而增加,在630℃为最大值，然后随着生长湿度的升高反而降低。生长温度降低使载流子浓度增大，在生长温度大于630℃时载流子浓度变化较小。     

铕激活的铝酸锶镁的合成及发光特性

研究了二价铕激活的Sr1-nMgnAl2O4的合成、发光性质以及基质组分Sr/Mg摩尔比与荧光性质的关系，并对其余辉及衰减进行了测定。     

BaFBr：Eu2＋的发光及电特性研究

采用高温固相反应方法制备的BaFBr：Eu2 粉末样品，未经X射线、真空紫外或紫外光辐照，用波长大于400nm的光激发样品，可观测到Eu2 的390nm发光。样品的电子自旋共振(ESR)谱证实在BaFBr：Eu2 粉末样品的制备过程中，会产生大量的晶格缺陷，分别为电子和空穴陷阱，它们在光激励发光过程中充当不可缺少的角色。本工作将BaFBr：Eu2 粉末制成压片，在其一侧制作两个电极，以研究电阻-电压关系、剩余申压随时间的变化以及与电极材料的关系等电学特性。电特性研究结果也表明，样品中有电子和空穴陷阱两类缺陷，BaFBr：Eu2 的发光，源自激发能通过这两类缺陷向Eu2 的能量传递。     

1.25μm近红外场助光阴极材料InGaAsP/InP的液相外延

本文简要阐述了近红外场助光阴极的原理及对外延材料的要求。利用液相外延工艺并采用独特的掺杂技术生长出了用于近红外光电阴极的InP/InGaAsP 异质结结构。显微分析。x射线双晶衍射、电子探针、电化学C-V等测试结果表明外延层的结晶质量及电学性能符合设计的特殊要求,在此基础上制作的场助光电阴极量子效率在1.20μm处为3.5×10~(-4),其响应波长可达1.25μm。     

1.25μm近红外场助光阴极材料InGaAsP/InP的液相外延

本文简要阐述了近红外场助光阴极的原理及对外延材料的要求。利用液相外延工艺并采用独特的掺杂技术生长出了用于近红外光电阴极的InP/InGaAsP 异质结结构。显微分析。x射线双晶衍射、电子探针、电化学C-V等测试结果表明外延层的结晶质量及电学性能符合设计的特殊要求,在此基础上制作的场助光电阴极量子效率在1.20μm处为3.5×10^-4,其响应波长可达1.25μm。     

Y3Ga5O12:Cr3+激光晶体的发光特性

在10K—300K温度范围内测量了Cr3+:Y3Ga5O12晶体对应于2E→4A2与4T2→4A2跃迁谱峰的荧光寿命。得出2E、2T1与4T2态的辐射寿命分别为965.8μs、130.7μs与88.6μs。理论拟合的标准相对误差为2.85%。分析了荧光的热猝灭机理,导出了荧光寿命和辐射量子效率的温度依赖关系。     

红色长余辉材料Zn3(PO4)2∶Mn2+,Ga3+的合成及光谱性质

采用高温固相法合成α、β和γ-Zn3(PO4)2∶Mn2+,Ga3+(ZPMG),XRD分析表明,高温合成过程中淬火条件有利于β相的形成,退火条件有利于γ相的形成.三种磷光粉的激发光谱分别位于246 nm(α)、234nm(β和γ)的宽带谱.α相的发射光谱为位于508 nm的锐线谱,β和γ相的发射光谱均存在两个谱带,分别位于508 nm的绿色光谱区和616 nm的红色光谱区.两种发射均归属为Mn2+的4T1(4G)→6A1g(6S)跃迁,但是由于Mn2+在Zn3(PO4)2结构中的配位数不同,故发光颜色及强度均不同.对于余辉发射,只能观察到红色余辉光谱.     

ZnGa2O4长余辉发光特性的研究

以ZnO和Ga2O3为原料,采用高温固相法,在不同温度和原料配比下合成了ZnGa2O4。用254 nm的紫外灯照射样品后,发现存在余辉发光,有505和690 nm两个余辉峰,且余辉峰相对强度受原料配比和烧结温度等制备条件的影响。ZnO不足和温度较高时505 nm峰相对强度较高,ZnO过量和温度较低时690nm峰相对强度较高。讨论了余辉峰的来源,认为505 nm峰来源于结构中Ga^3＋替代了部分Zn^2＋后相对变形八面体中Ga^3＋的^2EA→^4A2能级间跃迁;而690 nm峰起源于晶格中出现氧空位V0^＊后变形八面体中氧空位向其周围的O^2-的V0^＊→O^2-跃迁。解释了余辉峰相对强度受制备条件影响的原因：温度较高时ZnO较多挥发导致不足,而ZnO不足会使结构中出现Zn^2＋空位,从而多余的的Ga^3＋出现在这些空位上,其^2EA到^4A2能级间跃迁使505 nm发射占优;而温度较低时ZnO挥发较少,由于ZnO相对Ga2O3氧不足,可形成更多的O空位,有利于690 nm发射占优,这与余辉峰来源的讨论相符合。     

液相外延生长Cr,Ca∶YAG晶体的光谱特性

由液相外延方法在YAG晶体衬底上得到了可饱和吸收的Cr ,Ca∶YAG晶体外延层 ,给出了Cr,Ca∶YAG晶体外延层在 5 0 0nm～ 15 0 0nm范围内的室温吸收光谱曲线。分析表明 ,由外延方法获得的Cr,Ca∶YAG晶体吸收光谱的主要特征与提拉法晶体基本相同 ,但发现在 75 0nm左右存在一个弱的吸收峰。这个吸收峰极有可能产生于四面体格位的Cr5+ ,可以归属到电偶极容许的2 B1(2 E)→2 B2 (2 T2 )跃迁。     

生长温度对ZnO薄膜晶体质量和发光特性的影响

采用激光脉冲沉积法在Si(100)衬底上生长ZnO薄膜,衬底温度分别为室温,200℃,300℃,400℃和500℃.用X射线衍射仪、拉曼光谱、扫描电子显微镜对薄膜的微结构进行了测量,并测量了室温下薄膜的光致发光特性.结果表明,300℃时.ZnO具有最佳择优取向,随着衬底温度升高.衍射峰半峰全宽减小,薄膜晶粒尺寸增大,400℃时,薄膜具有各向等大的品粒尺寸.同时拉曼谱结果显示,薄膜内部的缺陷随衬底温度变化无明显差别,应力表现为张应力,400℃时应力最小,紫外发光峰在衬底温度为400℃时最强,而黄绿光带最弱.在减少薄膜缺陷,提高择优长向和晶粒尺寸的同时.使晶粒横向尺寸和纵向尺寸尽可能相同,可极大提高薄膜的发光特性.     

Y3Al5O12：Eu^3＋磷光体的溶胶—凝胶法合成及发光特性

以金属烷氧基化合物为原料．采用溶胶-凝胶法在1000℃下合成了Eu^3 掺杂的Y3Al5O12(YAG)磷光体。利用TG-DSC，XRD和发光光谱等对样品进行了表征。结果表明，YAG：Eu^3 的晶相形成温度为991℃。Eu^3 在非晶态和晶态YAG中的发射光谱有明显差异。研究了Eu^3 含量和烧结温度对Eu^3 的^5D0→^7F1和^5D0→^7F2发射峰强度的影响。随煅烧温度的升高和Eu^3 浓度的增加，Eu^3 发射峰强度增强。     

Yb3+,Er3+掺杂的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料的发光特性

根据Dorenbos能级模型的推论,利用掺杂Yb3+和Er3+对典型的长余辉材料SrAl2O4:Eu2+,Dy3+(简称SAO:ED)的发光特性(发光强度和余辉时间)进行调制.在发光特性分析中,发展并使用了一种简便易行的解析模型,而不是常用的多项e指数衰减函数的经验模型.研究发现,正如Dorenbos所预言的,Yb+3掺杂确实能够提高SAO:ED的发光强度;但进一步研究发现,Yb3+不完全是发光中心,而是一种辅助激发中心.Er3+掺杂效果也和Dorenbos的预言相同,即它是一种俘获中心;但是当Er3+和Yb3+共掺杂时,Er3+却有一种脱俘作用,使得初始发光强度增强,衰减常数变小,但蓄光能力变化不大.     

Yb3+,Er3+掺杂的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料的发光特性

根据Dorenbos能级模型的推论,利用掺杂Yb3+和Er3+对典型的长余辉材料SrAl2O4:Eu2+,Dy3+(简称SAO:ED)的发光特性(发光强度和余辉时间)进行调制.在发光特性分析中,发展并使用了一种简便易行的解析模型,而不是常用的多项e指数衰减函数的经验模型.研究发现,正如Dorenbos所预言的,Yb+3...