稀土铒离子注入多孔硅的发光

稀土离子Ｅｒ注入多孔硅中．在３５０ｋｅＶ能量，１×１０（１２）～１×１０（１５）／ｃｍ２剂量范围内，注入后的多孔硅仍保持明亮的可见光发射．退火后，在近红外区测到１．５４μｍ附近Ｅｒ（３＋）的特征发射．其发射强度比硅单晶对照样品明显增强，实验表明这增强作用来源于多孔硅的表面发光层．电化学制备过程中在表面层中带入的Ｏ、Ｃ、Ｆ等多种杂质可能是Ｅｒ（３＋）发光增强的原因．     

稀土铒离子注入多孔硅的发光

稀土离子Er注入多孔硅中.在350keV能量,1×1012~1×1015/cm2剂量范围内,注入后的多孔硅仍保持明亮的可见光发射.退火后,在近红外区测到1.54μm附近Er3+的特征发射.其发射强度比硅单晶对照样品明显增强,实验表明这增强作用来源于多孔硅的表面发光层.电化学制备过程中在表面层中带入的O、C、F等多种杂质可能是Er3+发光增强的原因.     

掺铒硅发光的晶场分裂

测量了掺铒硅的高分辨光致发光光谱，得到9条铒发光分裂谱线.利用群对称理论指出9条谱线来自Er³⁺中⁴I_13/2到⁴I_15/2光跃迁在T_d晶场下的分裂.Er³⁺的第一激发态⁴I_13/2最低能量的两个Stark能级为Γ₈，Γ₆(能量递增)，它们到基态⁴关键词：     

硅中掺铒发光的研究现状和前景

硅在微电子学领域有着极其广泛的应用，但它是一种间接能隙半导体，发光器件领域是它的缺项，利用在硅中掺入发光中心─—铒，已经研制出一种新的发光二极管（Ｓｉ：ＥｒＬＥＤ），它的发光波长是１．５３μｍ，恰好满足石英光纤通信的要求。进一步提高输出功率后，Ｓｉ：ＥｒＬＲＤ将可用作光纤通信用的单片光电子集成电路的光源部件。介绍了Ｓｉ：Ｅｒ发光研究的现状，讨论它的发光机制及制约输出动率的因素，探讨提高ＬＥＤ性能的途径。     

掺铒硅基材料发光的新途径

关键词：     

基于发光机理提高掺铒硅基材料发光效率的几条途径

掺铒硅基发光材料可以用于制备光通信用光源、光纤放大器，更重要的是可能成为实现硅基光电子集成技术的重要途径，已成为研究的热点之一．文章讨论了掺铒硅及掺铒硅基材料的发光机理，指出了制约实用化方面存在的问题．从不同方面着重探讨了共掺氧对提高掺铒硅发光效率的作用．最后介绍了基于掺铒硅发光机理提高掺铒硅基材料发光效率的几种途径、目前存在的主要问题及研究进展．     

基于发光机理提高掺铒硅基材料发光效率的几条途径

掺铒硅基发光材料可以用于制备光通信用光源、光纤放大器,更重要的是可能成为实现硅基光电子集成技术的重要途径,已成为研究的热点之一.文章讨论了掺铒硅及掺铒硅基材料的发光机理,指出了制约实用化方面存在的问题.从不同方面着重探讨了共掺氧对提高掺铒硅发光效率的作用.最后介绍了基于掺铒硅发光机理提高掺铒硅基材料发光效率的几种途径、目前存在的主要问题及研究进展.     

掺铒硅的发光特性及机理

Ｓｉ中掺Ｅｒ是利用Ｅｒ离子的发光来制造Ｓｉ基发光二极管的一条途径,文章对掺Ｅｒ的一些基本物理特性,如铒在硅中的电子结构,电学特性以及光致发光和电致发光的机理等,根据目前研究的进展进行了综合介绍。     

掺铒高硅氧玻璃光谱性质的研究

应用Judd-Oflet理论计算了新型掺铒高硅氧玻璃中铒离子的强度参量Ω_t(t=2,4,6)，Ω₂=8.15×10^-20，Ω₄=1.43×10^-20，Ω₆=1.22×10^-20，相比于其他氧化物玻璃，表现出较大的Ω_2,6值，反映了铒离子周围的近邻结构不对称性和Er-O键的离子键成分较高.利用McCumber理论计算得到了能级^{关键词： 掺铒高硅氧玻璃 Judd-Ofelt理论 量子效率}     

量子点或纳米材料发光现象—界面极化子和多孔硅发光

量子点中的极化子效应是当前量子点研究中的重要问题,其特征急需了解,文章在综述了量子点中限域极化子的概念、可能性和能量随尺寸的变化规律之后,提出了界面限域极化子模型,该模型首次指明本征声子和外来声子都地界面限域分子化的形成有贡献,作者利用此模型分析了多孔硅体系中的光谱特征,证实了表面覆有氧化层的纳米硅的行为十分符合量子限域极化子的特征,这一极化子模型与单个纳米硅结构的发光谱十分一致,此结果对最终揭示多孔硅发光机理有重要意义。     

INFRARED EMISSION FROM Si IMPLANTED WITH HIGH Er CONCENTRATION

Erbium-doped silicon has been fabricated by ion implantation performed on a metal vapour vacuum arc ion source. After rapid thermal annealing (RTA), 1.54μm photoluminescence was observed at 77K. Rutherford backscattering spectrum indicated that Er ions are mainly distributed near the surface of the samples, and Er concentration exceeded 10²¹cm^-3. Needle nanometre crystalline silicon (nc-Si) was formed on the substrate surface. Band edge emission spectrum at 10K verified that the minority carrier lifetime increased upon RTA. The photocarrier mediated processes enabled energy transferring from nc-Si (or c-Si) to the Er³⁺ ions and resulted in light emission of 1.54μm.     

多孔硅发光与量子尺寸效应的实验研究

利用电化学阳极腐蚀的方法制备了多孔硅膜,实验发现多孔硅膜为多层结构,表面层为纳米结构,其余为微米结构,多孔硅的物理及化学结构的研究表明多孔硅是一种表面上含硅、氧、氢、氟元素组成的化合物包覆着的纳米晶硅粒和微米硅丝.多孔硅的发光主要来自表面纳米结构层,亚微米结构层并未见发光,从实验上证实了多孔硅的发光与量子尺寸效应紧密关联.     

BaFClxBr1-x：Sm的发光研究

本文报道了BaFClxBr1-x:Sm中Sm2+、Sm3+的光致发光、光激励发光和热释发光特征.讨论了基质组分对发光的影响及Sm2+、Sm3+的相对发光效率.发现Sm2+的复合发光能力大于Sm3+的复合发光能力,并从复合发光的过程及途径对这一现象进行了说明.     

GaN:Zn发光的显微观察

利用扫描电子显微镜(SEM)观察了气相外延GaN:Zn晶片的表面形貌、Zn浓度分布和阴极射线发光微区光谱及其MIS结构的电致发光微区光谱。研究表明,Zn杂质掺入GaN可以形成四种能量位置的发光中心;它们的形成与Zn浓度和晶体的微区结构有关;二者的不均匀决定了发光的不均匀性。     

多孔硅的形成与发光

本文综述了有关多孔硅(Porous Silicon,简称PS)某些新近的研究成果,包括多孔硅的形成、光致发光和电致发光,着重介绍多孔硅的形成和发光过程的量子尺寸效应.     

LPCVD氮化硅薄膜室温高强度可见光发射

在５．０ｅＶ的激光激发下,在室温下ＬＰＣＶＤ氮化硅薄膜可发射高强度可见荧光,其峰位位置分别为２．９７,２．７７,２．５５,２．３２,２．１０和１．９０ｅＶ的六个ＰＬ峰,建立了其可见荧光发射的能隙态模型,并初步讨论了其发光机制．