1 贵州大学 纳米光子物理研究所,光电子技术和应用重点实验室, 贵阳 550025
2 复旦大学 表面物理研究所,物理部, 上海 200433
3 中国科学院 国家矿床地球化学重点实验室, 贵阳 550025
用纳秒强激光脉冲制备了纳米硅和硅表面的硅镱键合结构,检测了纳米硅表面硅镱键合的发光特性,并对这种结构相应的光致发光(PL)和电致发光(EL)的动力学机理进行了研究.观察到纳米硅表面硅镱键合在700 nm附近尖锐的强发光峰,结合第一性原理计算认为是硅镱键合在弯曲纳米硅表面的局域态发光;利用纳秒脉冲激光沉积技术(PLD)制备多晶硅薄膜,发现由硅镱界面的失配形成表面的突触,其上的硅镱键合产生带隙中的电子局域态,该局域态发光分布在1250~1650 nm波长范围,有增强的EL发光;用PLD方法制备硅镱多层膜量子级联结构,测量到光通信窗口的多个发光峰,并观察到随膜层数增加且发光峰增多.
光致发光 电致发光 调节波长 Si－Yb量子级联 photoluminescence electroluminescence manipulating wavelength Si－Yb quantum cascade 强激光与粒子束
2015, 27(7): 074103
1 贵州大学 贵州省光电子技术与应用重点实验室,贵州 贵阳550025
2 中国科学院地球化学研究所,贵州 贵阳550003
脉冲激光在SiGe合金样品表面可以形成量子点结构。样品退火处理后,在720-800 nm光谱区域内存在一些受激发射峰,并且这些受激发射峰有明显的阈值行为。实验发现从Si量子点到SiGe量子点结构的变化将导致受激发光峰有明显的红移现象。由傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)分析得到:SiGe合金上氧化层中的量子点同时含有Si=O和Ge=O双键结构,这种结构可以形成电子的局域陷阱态(或陷阱态的激子)。计算显示:在SiGe量子点中Ge=O双键可以减小半导体样品中价带和局域陷阱态之间的距离。这就解释了SiGe量子点受激发射的红移现象。
SiGe量子点 受激发射 陷阱态 红移
