彭英才
,
傅广生
,
王英龙
,
尚勇
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.01.039
本文中,我们以SiO2介质镶嵌的纳米晶Si薄膜(nc-Si/SiO2)作为基质,将稀土离子Er掺入其中所形成的nc-Si:Er3+/SiO2薄膜材料为主,介绍了nc-Si→Er3+之间的能量转移过程,探讨了实现各类掺Er的Si基纳米材料高效率发光的可能途径.这些方法主要包括:增强nc-Si→Er3+的能转移效率,提高有效Er的掺杂浓度,选择最佳的退火温度,增加Er-O发光复合体的浓度和制备新的Er掺杂Si基纳米结构等.这些方法对制备具有高发光效率的掺铒硅基纳米材料具有重要的实际意义.
关键词:
Si基纳米材料
,
Er掺杂
,
能量转移
,
发光效率
王英龙
,
王秀丽
,
梁伟华
,
傅广生
人工晶体学报
当硅基发光材料得到广泛应用时,为了给硅基材料的设计及应用提供理论依据,利用基于密度泛函理论的第一性原理,对Er掺杂在Si纳米晶粒不同位置的结构稳定性、电子与光学性质进行了研究.结果表明:Er掺杂在Si纳米晶粒的中心位置时,结构最稳定；Er掺杂后的Si纳米晶粒引入了杂质能级,最终导致禁带宽度变窄；掺杂后的Si纳米晶粒在低能区出现了一个新的吸收峰,当Er原子向表面位置移动时,新的吸收峰峰值逐渐减小,甚至消失.
关键词:
Si纳米晶粒
,
Er掺杂
,
电子结构
,
光学性质
