1 长春理工大学 高功率半导体激光国家重点实验室, 吉林 长春 130022
2 长春理工大学 理学院, 吉林 长春 130022
采用分子束外延技术(MBE)在Si(111)衬底上生长了非掺杂和Si掺杂砷化镓(GaAs)纳米线(NWs)。通过扫描电子显微镜(SEM)证实了生长样品的一维性; 通过X射线衍射(XRD)测试和拉曼光谱(Raman)证实了掺杂GaAs纳米线中Si的存在; 通过光致发光(PL)研究了非掺杂和Si掺杂GaAs纳米线的发光来源, 掺杂改变了GaAs纳米线的辐射复合机制。掺杂导致非掺杂纳米线中自由激子发光峰和纤锌矿/闪锌矿(WZ/ZB)混相结构引起的缺陷发光峰消失。
光谱学 GaAs纳米线 Si掺杂 光致发光 分子束外延 spectroscopy GaAs nanowires Si doping photoluminescence MBE
1 长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室, 吉林 长春 130022
2 长春理工大学材料科学与工程学院, 吉林 长春 130022
采用Ar等离子体处理GaAs纳米线,通过光致发光测试研究了等离子体偏压功率对GaAs纳米线发光性能的影响。在不同测试温度和不同激发功率密度下,研究了发光光谱各个发光峰的来源和机制。研究结果表明:随着功率增加,GaAs自由激子发光逐渐消失,束缚激子发光强度先减小后增大;当功率增加到200 W时,出现施主-受主对(DAP)发光。通过对比不同样品在283 ℃下的发光光谱,得到了等离子体处理过程中GaAs纳米线的结构变化:当处理功率较小时,Ar等离子体在消除表面态的同时将空位缺陷引入GaAs中;当处理功率较大时,GaAs的晶体结构遭到破坏,形成施主类型的缺陷,出现DAP发光。
光谱学 GaAs纳米线 Ar等离子体处理 光致发光 缺陷 偏压功率
东华理工大学 机械与电子工程学院, 江西 南昌 330013
采用改进的Stber法合成直径为500 nm的SiO2纳米球,用旋涂法将所合成的SiO2纳米球制作掩模版,采用纳米球刻蚀法制备GaAs纳米线阵列。利用扫描电子显微镜(SEM)、漫反射谱对其进行了表征分析,再对所制备出的GaAs纳米线阵列结构进行Cs-F交替激活实验,使其表面形成负电子亲和势光阴极,并对最终制备出的GaAs纳米线阵列光阴极样品进行量子效率测试,验证了GaAs纳米线阵列结构的量子效率比GaAs基片提高50%以上,从而证实了纳米线阵列结构的高光电转换效率。
SiO2纳米球 GaAs纳米线阵列 纳米球刻蚀 Cs-F激活 电子源 SiO2 nanospheres GaAs nanowire arrays nanosphere lithography Cs-F activation electron source
