Suppression of persistent photoconductivity in high gain Ga2O3 Schottky photodetectors

The defect-related photoconductivity gain and persistent photoconductivity (PPC) observed in Ga₂O₃ Schottky photodetectors lead to a contradiction between high responsivity and fast recovery speed. In this work, a metal-semiconductor-metal (MSM) Schottky photodetector, a unidirectional Schottky photodetector, and a photoconductor were constructed on Ga₂O₃ films. The MSM Schottky devices have high gain (> 13) and high responsivity (> 2.5 A/W) at 230-250 nm, as well as slow recovery speed caused by PPC. Interestingly, applying a positive pulse voltage to the reverse-biased Ga₂O₃/Au Schottky junction can effectively suppress the PPC in the photodetector, while maintaining high gain. The mechanisms of gain and PPC do not strictly follow the interface trap trapping holes or the self-trapped holes models, which is attributed to the correlation with ionized oxygen vacancies in the Schottky junction. The positive pulse voltage modulates the width of the Schottky junction to help quickly neutralize electrons and ionized oxygen vacancies. The realization of suppression PPC functions and the establishment of physical models will facilitate the realization of high responsivity and fast response Schottky devices.     

氧化锌纳米粒子与叶绿素a相互作用机制

通过测量叶绿素a苯溶液中加入溶胶-凝胶法制备的氧化锌纳米粒子后的紫外-可见吸收光谱、荧光光谱的变化,研究得出两者通过静电作用相结合,而且由于氧化锌的导带顶低于叶绿素a的第一激发态能级,所以能够产生界面电荷转移,表现在叶绿素a溶液的特征吸收峰在加入纳米粒子后峰位向长波方向移动。用355nm波长的光激发该样品得到的荧光光谱在654nm处出现一个等发射点,并且随着氧化锌量的增多叶绿素a溶液的发光被猝灭且峰位向长波方向移动,当用433nm波长的光激发时(氧化锌在此波长下没有吸收),没有等发射点但仍有猝灭和峰位移动现象,其中猝灭现象根据Stern-Volmer关系可归结为静态猝灭。另外,向离心后得到的氧化锌纳米粒子粉末中滴加叶绿素a,发现在滴加前后其红外光谱中Zn—O键的振动峰发生变化,说明氧化锌纳米颗粒与叶绿素a分子之间存在一定的相互作用,并且可能对叶绿素光合作用产生一定负面影响。     

壳聚糖辅助制备WO_3薄膜材料及其电致变色性能

以壳聚糖(CS)为辅助材料,利用层层自组装方法(LbL)制备了WO3复合薄膜材料(CS/WO3).采用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、扫描电子显微镜(SEM)和循环伏安扫描(CV)等手段对CS/WO3纳米复合材料的形貌和电化学性能进行了表征.利用电化学和UV-Vis联机技术研究了复合材料的电致变色性能.结果表明,该复合材料呈现出从无色到蓝色的颜色调变,其光反差可达48.0%,着色效率为58.5cm2/C,着色与褪色时间分别为9.5和1.8s.     

Blue Cathodoluminescence from Highly Er—Doped ZnO Thin Films Induced by the Phonon Bottleneck Effect

The room-temperature blue cathodoluminescence(CL) from highly Er-doped ZnO thin films has been studied by using different electron beam currents(EBSs).The ZnO;Er thin films used in our experiment were prepared by simultaneous evaporation from two sources.The x-ray diffraction spectra show that the thin films have a strong preferential c-axis(0002) orientation with a hexagonal crystalline structure.The blue emission at 455nm originating from the intra-4f shell transition(4F5/2.^4I15/2) in Er^3 ions was observed at room temperature.The nonlinear dependence of the CL intensity on the EBC shows a more intense blue emission above the threshold EBC of 0.6μA,which is attributed to the phonon bottleneck effect.     

纳米ZnO薄膜的激子光致发光特性

报道了纳米ZnO薄膜激子光致发光(PL)与温度的关系。首先利用低压金属有机化学气相沉积(LPMOCVD)技术生长ZnS薄膜,然后将ZnS薄膜在氧气中于800℃下热氧化2h获得纳米ZnO薄膜。X射线衍射(XRD)结果表明,纳米ZnO薄膜具有六角纤锌矿多晶结构且具有择优(002)取向。室温下观察到一束强的紫外(326eV)光致发光(PL)和很弱的深能级(DL)发射。根据激子峰的半高宽(FWHM)与温度的关系,确定了激子纵向光学声子(LO)的耦合强度(ГLO)。     

MgxZn1-xO单晶薄膜的结构和光学性质

用等离子辅助分子束外延(P-MBE)的方法,在蓝宝石c平面上外延生长了MgxZn1-xO合金薄膜。在0≤x≤0．2范围内薄膜保持着ZnO的纤锌矿结构不变。X射线双晶衍射谱的结果表明生长的样品是单晶薄膜。据布喇格衍射公式计算得到,随着Mg含量的增加,薄膜的品格常数C由0．5205nm减小到0．5185nm。室温光致发光谱出现很强的紫外近带发射(NBE)峰,没有观察到深能级(DL)发射,且随着Mg的掺入量的增加,紫外发射峰有明显的蓝移。透射光谱的结果表明,合金薄膜的吸收边随着Mg离子的掺入逐渐向高能侧移动,这与室温下光致发光的结果是相吻合的,并计算出随着x值增加,带隙宽度从3．338eV逐渐展宽到3．682eV。通过研究Mg0.12Zn0.88O样品的变温光谱,将紫外发射归结为束缚在施主能级上的束缚激子发射。并详细地研究了在整个温度变化过程中,束缚激子的两个不同的猝灭过程以及谱线的半峰全宽与温度变化的关系。     

ZnO纳米球的溶剂热合成及其结构和光学性质

针对目前采用溶剂热方法制备的ZnO纳米球尺寸比较大,而模板法制备技术又比较复杂的缺点,用六甲基次胺(HDA)作为辅助试剂,采用溶剂热法制备出了小尺寸的ZnO纳米球。本方法不采任何模板,制备过程简单易操作,重复性好。在场发射电子显微镜下可清楚地看到所制得纳米球尺寸分布比较均匀,每一个纳米球都是由许多粒径在20~30nm的小球共同组成的。X射线衍射结果表明所得产物均为六角纤锌矿结构的ZnO。用谢乐公式算得的粒子尺寸在5~11nm,而且随着制备时间的延长和制备温度的升高,ZnO激子吸收峰发生红移,显示出明显的量子限制效应,这表明那些小球可能是由尺寸更小的ZnO纳米粒子所组成。光致发光谱中紫外发射与可见发射的强度比随着制备时间的延长和制备温度的升高而大,表明ZnO纳米粒子的尺寸增大,结晶性变好。     

泵浦光偏振态的改变对SO/PMMA薄膜光致双折射的影响

在紫外光伴随下,用偏振态分别为s和p的HeNe激光器发出的632.8nm红光(均为10mW)交替激发螺恶嗪掺杂的聚甲基丙烯酸甲脂薄膜(SO/PMMA),用532nm的绿光(0.1mW)作为探测光记录光致双折射的动力学过程.实验发现透射信号被周期性调制,而且每次调制的最大值随时间逐渐减小并最终趋于稳定.指出了泵浦过程中的异构动态平衡与取向动态平衡并存的物理机制.     

CuPc LB膜与InP接触界面电荷态对Raman光谱的影响

报道Ｃｕｐｃ／ＩｎＰ异质结的整流（Ｊ－Ｖ）特性和电容电压（Ｃ－Ｖ）特性，并研究了界面态对ＣｕＰｃＬＢ膜Ｒａｍａｎ光谱的影响。 关键词：     

垂直氧化锌纳米线中的激射现象

通过水热的方法以退火0.5 h的ZnO薄膜作为籽晶,得到垂直的ZnO纳米线.在X射线衍射谱中,除了Si的(400)衍射峰以外,只观察到了ZnO的(002)衍射峰.室温光致发光谱中出现了强的紫外发射峰,同时也伴随着弱的缺陷相关的发射.这些数据表明垂直的ZnO纳米线序列有着较好的晶体质量.同时,通过光泵浦也观察到了ZnO纳...