半导体中激子-激子碰撞引起的自发发光和受激发光

计算了辐射俄歇型激子-激子散射过程的发射光谱,在这个过程中两个激子被湮灭,留下一个发光光子和一个自由电子-空穴对。 取激子间距的适当权重的δ-函数作为两个激子之间的有效相互作用势能。不同温度下的自发发射光谱的数字计算能很好地解释在N_2激光器激发下GaAs发射带的光谱形状。     

超强磁场下非掺杂ZnSe/BeTe Ⅱ型量子阱中激子和带电激子的光学特性

报道了液态氦温度(4.2 K)下非掺杂ZnSe/BeTe Ⅱ型量子结构中ZnSe势阱层内空间直接光致发光(PL)光谱的磁场依赖性(磁场高达53 T).实验结果显示,随着磁场的增加,激子和带电激子的PL强度呈现出相反的振动行为.当激子的PL强度增加时带电激子的PL强度减小,反之,当激子的强度减小时带电激子的强度却增加.并且在整个磁场范围内,这些振动呈现近似等间隔的周期性变化.这个行为被解释为费米能级与朗道能级的周期性共振,这个共振导致了处于费米能级上的二维电子气态密度的周期性调制. 关键词： 光致发光 二维电子气 带电激子 Ⅱ型量子阱     

KBr:Na中的自俘激子发光

我们知道,如果用紫外线或X光照射激发含有少量外来碱金属离子的碱金属卤素晶体,则要另外产生(表征杂质离子的)发光。KBr晶体中添加的Na~ ,在紫外线的激发下,除了产生4.4eV(σ)及2.3eV(π)的本征发射带外,还在2.9eV附近产生一个强的发射带。这个发射保持到～100°K,在图1中画出了在10°K观测到的这个发射带。     

CdSe/CdZnSe超晶格的激子光学性质的研究

用分子束外延法在GaAs衬底上生长了CdSe/Cd0.65Zn0.35Se超晶格结构。利用X射线衍射（XRD）、77K下变密度激发的光致发光光谱和变温度光致发光光谱研究了CdSe/CdZnSe超晶格结构和激光复合特性，在该材料中观测到激子－激子散射发射峰，变密度激发光致发光光谱和谱温度光致发光光谱证实了这一现象，激子发射峰的线宽随着温度的升高而展宽，低温时发光峰的宽度主要是由合金组分和阱垒起伏引起的，没温时激子线宽展宽是由于激子与纵光学声子和离化的施主杂质间的散射作用引起的，光致发光的强度随着温度的升高而降低，这主要是由激子的热离化造成的，也就是说，热激发使得电子或空穴由阱中跃迁至垒上。     

正向高密度脉冲电流激发下ZnSe MIS二极管中的自由激子发光

本文测量了在77K和正向脉冲电流密度为50～500mA/mm2的激发下,ZnSe MIS二极管的电致发光光谱.首次在高电流密度激发下的ZnSe晶体的电致发光光谱上,观测到自由激子与自由激子间(Ex-Ex)的散射.本中根据自由激子的动能分布,讨论了2LO声子协助的自由激子伴线的形状,发现当激发电流密度增高时,自由激子的有效温度大于晶格温度,这可归结为激子与激子间的非弹性散射.     

高密度激发下ZnTe晶体中与自由激子有关的发射

在77—300K温度范围内,用N2分子激光器的3371Å谱线激发未故意掺杂的p型ZnTe晶体,得到了与自由激子有关的发射。发现随着激发密度的增加,其发光光谱的峰值位置红移而谱带的半宽度展宽,这些结果可以用Ex—e和Ex—Ex的相互作用来解释。     

不同激发密度下CdS晶体的光致发光和受激发射

本文主要研究在77-111K温度范围内、不同激发密度的N2激光器的337.1nm谱线激发下,激子-激子(Ex-Ex)、激子-载流子(Ex-e)的相互作用和发射一个LO声子(Ex-1LO)、两个LO声子(Ex-2LO)的自由激子的辐射复合行为.并在77K温度下观测到由Ex-Ex发射产生的受激发射.     

电子关联对聚乙炔中激子类型的影响

在SSH哈密顿基础上引进电子关联,对反式聚乙炔链中光致激子的产生和演化过程实施分子动力学模拟。弱关联强度U取值0～1.250 eV,V =U/2取值0～0.625 eV .计算结果表明,关联强度的大小影响链中元激发类型,U＜0.555eV时产生的元激发为孤子-反孤子对,U ＞0.555eV 时产生的元激发为正负荷电极化子对。为进一步讨论该类型一维系统中不同类型激子的产生、输运、衰减等动态过程,关联强度U的选择提供参考。     

电子关联对聚乙炔中激子类型的影响

在SSH哈密顿基础上引进弱电子关联,对反式聚乙炔链中光致激子的产生和演化过程实施分子动力学模拟.弱关联强度参数U取值0～1.250 eV,V=U/2取值0～0.625 eV.计算结果表明,关联强度的大小影响链中元激发类型,U＜0.555 eV时产生的元激发为孤子-反孤子对,U＞0.555 eV时产生的元激发为正负荷电极化子对.为进一步讨论该类型一维系统中不同类型激子的产生、输运、衰减等动态过程,关联强度参数U的选择提供参考.     

高密度激发下CdS单晶的自由激子发光

本文首次在77K温度的电致发光光谱上,观测到了自由激子和自由激子(Ex-Ex)散射的发射带P。根据半经典理论,得到CdS单晶在高激发密度下的激子有效温度高于晶格温度。并且在77K温度下,通过氮分子激光器3371Å谱线的激发,观察到了Ex-Ex散射的P带的受激发射现象。     

CuCl和CuBr及其玻色凝聚中由大双光子吸收而产生的激子分子

人们已知CuBr晶体在低温下受巨红宝石激光辐照或N_2激光辐照时在2.491eV和2.930eV发出两条非线性发射带。并认为这是引起激子分子辐射湮灭的原因。图1示出CuBr在18°K时受激光辐照(实线)下和受一般氙灯紫外光辐照(虚线)下的发射光谱。我们发现另一条非线性发射带(我们叫它M_f)出现在2.945eV处。根据我们的磁     

甲基胺溴化铅晶体粉末的温度依赖光致发光

采用稳态光致发光(PL)光谱技术,结合光谱学分析方法,对CH₃NH₃PbBr₃(MAPbBr₃)晶体粉末的功率密度和温度相关的光物理特性进行了研究。在405 nm连续激光激发下,PL发射峰位在560 nm,半高全宽为123 meV。光谱实验结果表明,通过对功率密度与PL强度进行拟合,其斜率为1.10,这很好地证明了单光子吸收的存在。在80～310 K温度范围内,MAPbBr₃晶体粉末的荧光峰位表现出不同的温度依赖行为。随着温度的升高,激子-声子相互作用的增强,峰宽均匀展宽,积分强度逐渐减小。PL发射峰位在80～145 K出现蓝移。在150 K附近PL发射峰出现跳跃,而当温度超过150 K时,光谱的峰位几乎保持不变。这些温度相关的PL行为主要是由于在150 K左右发生了从正交相到四方相的结构相变。此外,从温度相关的PL实验数据拟合得到激子结合能约为49.8 meV和纵向光学声子能量约为60.4 meV。     

ZnO薄膜近带边紫外发光的研究

用ZnO陶瓷靶,采用脉冲激光沉积(PLD)技术在c-Al₂O₃衬底上制备了ZnO薄膜。通过不同温度下光致发光(PL)光谱的测量,对样品的紫外发光机理进行研究。 在较低温度(10 K)下的PL光谱中,观测到一个位于3.354 eV处的束缚激子(D⁰X)发射,随着温度的升高(~50 K),在D⁰X的高能侧观测到了自由激子的发射峰。在10 K温度下,3.309 eV处出现了一个较强的发光带A,此发光带强度随着温度升高先增大然后减小,并且一直延续到室温。重点讨论了此发光带的起源,并认为A带可归属于自由电子-受主之间的复合发射。     

硫化镉中激子性极化声子的发光

在电磁场和极化场的强耦合区,固体的光学性质可以用极子的概念来很好地加以描述。对于激子性极化声子,在反射谱的情况已经得到了实验和理论之间的定量吻合。对相应发光的光谱尽管极子效应的重要性已经很清楚,但对它的了解还很少。我们对CdS晶体在紫外激发下的A_(N=1)极子的发光进行了综合的实验研究,在2°K到80°K的温度范围里,样品放置在不同的几何位置进行了与角度有关的测量。结果指出也可以用与描写反射谱相似的形式来解释发光光谱。     

ZnCdse-ZnSe多量子阱中的激子发光

在77-300K温度下研究了Zn_1-xCd_xSe-ZnSe多量子阱(MQWs)的光致发光特性.首次在77K,Ar离子激光器的457.9nm激发下,在Zn_0.68Cd_0.32Se-ZnseMQWs中观测到5个发光带,其中三个发光带被归因于不同的激子发射:即n=1重空穴(HH)激子;n=l轻-重空穴(LH)激子和n=IHH激子同时发射两个纵光学声子的复合发光,并且n=1HH激子发光可延续至室温.     

正向电压激发下CdS MIS发光二极管中的自由激子发光

在44~77K温度范围内.在正向电压激发下的Cds MIS二极管中,观测到了发射0、1或2个纵光学(O、1LO或2LO)声子的自由激子的辐射衰减.根据激子的动能分布,讨论了1LO和2LO声子协助的伴线的形状和温度依赖.这里激子的有效温度等于晶格温度.     

GaP:(Bi,N)晶体中束缚激子的辐射复合及能量转移

本文研究了在4.2K—147K温度范围内GaP:(Bi,N)晶体的光致发光光谱的精细结构,积分强度及其随温度的变化,并将它们与GaP:Bi,GaP:N光谱进行比较。首次发现在GaP:(Bi,N)晶体中激发能量从孤立N中心和NNi对(i≥3)中心到Bi中心的转移,增大了Bi束缚激子态的浓度,使Bi发射带增强。     

强耦合激子-声子系统中的三阶非线性光学系数的理论计算

应用Dyson-Maleev变换,对强耦合激子—声子系统中非线性光学性质进行了理论研究.结果表明,当信号光场频率与激子频率的失谐量等于光学声子的频率时,系统的非线性光学吸收和克尔（Kerr）系数显著增大,从而证明了激子-声子的强相互作用对介质的非线性光学性质的影响相当大,并且当考虑激子偏离玻色子模型时,这种影响将进一步增大.     

CdS单晶中的绿色电致发光和光致发光

在50-290K温度范围内,研究了在正向电压激发下,用高纯CdS单晶制备的MIS发光二极管的电致发光光谱。在室温时,发射光谱分别由峰值为5135±25Å和5300±15Å的二个绿色谱带所组成,而在低温下,观测到有很多结构的光谱。在50K时,自由和束缚激子的发射实际上占有统治地位。文中提出,在室温时,谱峰为5135±25Å的谱带是与受导带自由电子散射的自由激子的发射有关;而谱峰为5300±15Å的谱带归结为与同时发射二个纵光学声子的自由激子的发射有关。比较了刚生长的高阻CdS单晶以及在熔融镉中热处理的低阻CdS单晶的光致发光光谱。在熔融镉中的热处理抑制了自由到束缚(HES)和束缚到束缚(LES)的边缘发射,也抑制了I2束缚激子谱线,但是增强了自由激子的发射,在电场激发下,也使自由激子的发射增强。     

共轭高聚物双分子结构中激子电致解离的动力学研究

通过绝热动力学方法,研究了共轭高聚物双分子结构中激子对外加电场的响应.当外电场强度超过某个临界值时,激子会被解离成一对自由的电子与空穴.对于双分子结构中的激子,其临界解离电场除了受电子与电子相互作用以及电声相互作用影响之外,还受分子间相互作用的影响.由动力学演化的计算得到,激子临界解离电场强度随分子间相互作用强度的增大而呈非线性降低;随电子与电子相互作用强度的增大呈非线性减小的变化;但是,随电声耦合强度的增大却呈现出线性增大的变化.