黑龙江大学 电子工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150080
利用水热法合成了三种不同尺寸的单核CdTe量子点和核壳CdTe/CdS量子点。应用Top-hat Z-scan技术在纳秒、皮秒、飞秒激光脉冲作用下研究了三种不同尺寸单核CdTe量子点的非线性吸收特性。实验结果表明: 在不同激光脉冲作用下三种不同尺寸的CdTe量子点的非线性吸收特性均表现为饱和吸收, 并且均呈现出随着量子点尺寸的减小, 其非线性吸收特性增大的趋势。为了进一步研究量子点尺寸的变化对非线性吸收特性的影响, 又在飞秒激光脉冲作用下研究了核壳CdTe/CdS量子点的非线性吸收特性; 随着包壳时间的增加, 壳层厚度增加, 量子点尺寸增加, 其非线性吸收特性呈减小趋势, 并且核壳CdTe/CdS量子点的非线性吸收特性明显优于单核CdTe量子点; 分析讨论了单核CdTe量子点与核壳CdTe/CdS量子点的非线性吸收特性和量子尺寸效应机制, 实验结果表明合成的量子点样品均具有良好的量子尺寸效应。
量子点 非线性吸收 Top-hat Z扫描 量子尺寸效应 quantum dots nonlinear absorption Top-hat Z-scan quantum size effect 红外与激光工程
2017, 46(12): 1206006
采用在惰性气体中蒸发的方法获得了沉积在ZnS基片上的InSb纳米晶体,其平均尺寸随惰性气体的压强增加而增大.从实验测量的室温吸收谱上看到,当纳米晶体的平均直径从27.9 nm减小到24.2 nm再到21.4 nm时,其吸收边分别向高能方向移动了0.0151 eV和0.0145 eV.用有效质量近似模型计算了半导体纳米晶体的吸收边相对其体材料的移动,将理论计算与实验结果进行了比较.
InSb纳米晶体 吸收光谱 量子尺寸效应 原子与分子物理学报
2007, 24(1): 119
基于半导体量子点的特性，结合光纤渐逝波耦合器，提出了一种新型的光纤放大器件，它将以溶液形式的硫化铅(PbS)半导体量子点材料沉积于耦合器熔锥区，信号光和抽运光通过渐逝波共同与半导体量子点材料相互作用，实现光的放大作用。PbS量子点材料是采用工艺容易控制的反胶束法制备的，通过透射电镜(TEM)测量得到其粒子尺寸小于10 nm。利用工作波长为980 nm，功率为30 mW的半导体激光器抽运光源对该光纤放大器抽运，在1310 nm波段得到了大于4 dB的增益，这是半导体量子点尺寸效应引起的光谱蓝移现象的体现。因此，这种有源区短、器件结构紧凑的光纤放大器在高速、宽带光纤接入等领域具有重要的实际意义和应用价值。
光纤放大器 半导体量子点 光纤耦合器 量子尺寸效应 渐逝波
1 华东师范大学物理系光谱学与波谱学教育部重点实验室,上海,200062
2 中国科学院上海光学精密机械研究所,上海,201800
3 西南师范大学物理系,重庆,400715
研究了纳米多孔玻璃中的掺Eu3+离子的YOCl固体粉末和EuCl3溶液的光谱性质.与普通的YOCl荧光粉末相比,纳米基YOCl:Eu3+粉末中Eu3+的电偶极跃迁5D0 →7F2的发射光谱被展宽,同时蓝移7 nm;Eu3+的5Do→7F1跃迁与5D0→7F2跃迁的相对强度之比在两种激发波长(254 nm及393 nm)下均得以增大.与普通的EuCl3的溶液相比,纳米基溶液不具有典型的小尺寸效应及量子限域效应,但Eu3+高能级的激发态引起的发光得以增强.由于这种复合方法同时吸收了纳米多孔玻璃形状一定、机械强度高等优点,这种基于纳米微孔玻璃的复合材料有望发展成为一种新型实用光学材料.
光电子学 纳米多孔玻璃 掺Eu3+的复合材料 电子转移 量子尺寸效应 optoelectronics nanoporous glass Eu3+ doped compos
1 山东大学晶体材料国家重点实验室,济南,250100
2 山东华光光电子有限公司,济南,250101
本文采用金属有机物化学气相淀积(MOCVD)方法设计并生长了两组InGaAs/AlGaAs应变多量子阱,量子阱的厚度分别为3 nm和6 nm,对其光致发光谱(PL)进行了研究,二者的发光波长分别为843 nm和942 nm,用有限深单量子阱理论近似计算了由于量子尺寸效应和应变效应引起的InGaAs/AlGaAs量子阱带隙的改变,这解释了两组样品室温下PL发射波长变化的原因.
InGaAs/AlGaAs量子阱 量子尺寸效应 应变效应 InGaAs/AlGaAs multi-quantum wells MOCVD MOCVD quantum effect strain effect
1 上海大学材料系, 上海 201800
2 日本东北大学理学部物理学科, 仙台 980, 日本
利用溶胶-凝胶法在SiO2气凝胶中制得了ZnS∶Mn纳米微晶,并对微晶的X射线衍射谱、激发-发射光谱、发光效率、时间分辨光谱进行了研究,讨论了发光性质变化的原因。实验表明,Mn2+在纳米微晶中的发光效率相对于体材料有明显的提高,弛豫时间也比在体材料中缩短了约一个数量级。
SiO2气凝胶 ZnS∶Mn纳米微晶 量子尺寸效应 时间分辨光谱
用离子束溅射技术和热处理方法,制备出颗粒尺寸和镶嵌密度均可控制的高质量Ge-SiO2纳米颗粒镶嵌薄膜。在室温下测量了不同粒度纳米锗颗粒镶嵌薄膜样品的吸收光谱,观测到在可见光区有较强的光吸收和吸收带边蓝移。研究表明:镶嵌在绝缘介质薄膜中的纳米锗颗粒的能带是量子化的,随着纳米锗粒子平均尺寸的减小,其吸收带隙增加,吸收带边蓝移的程度相应增大。用有效质量近似模型讨论了量子尺寸效应和介电限域效应对纳米锗颗粒电子结构的影响。
光吸收谱 纳米锗颗粒镶嵌薄膜 量子尺寸效应 介电限域效应
1 复旦大学物理系, 上海 200433
2 香港浸会大学物理系, 香港 九龙
研究了以掠入射的平面偏振光激励的多孔硅的光致发光。实验结果显示,光的入射角对多孔硅的发光行为影响不大,然而,以z方向偏振光激励的发光强度明显高于以x方向偏振光激励的发光强度。激励光电场相对于样品表面的不同取向引起光致发光的差异,这反映多孔硅的光学性质是各向异性的,也排除了纯粹的硅量子点的集合作为多孔硅结构的可能性。
光致发光 多孔硅 量子尺寸效应 偏振光激励
1 北京大学物理系介观物理国家重点实验室, 北京 100871
2 中国科学院感光化学研究所, 北京 100101
将PbS超微粒掺进有机物(Flemion)中得到PbS/Flemion复合膜。室温下的线性吸收光谱表明其吸收带边与体相材料相比发生明显兰移,但没有观察到激于吸收峰。用飞秒激光脉冲做光源,用泵浦-探测方法记录了样品的时间分辨光克尔效应信号,据此得到其三阶非线性极化率、响应时间等一些重要数据,并对观察到的实验现象进行了分析讨论。
半导体超微粒 量子尺寸效应 光克尔效应
1 中国科学技术大学基础物理中心, 合肥 230026
2 中国科学技术大学结构分析开放研究实验室, 合肥 230026
3 中国科学技术大学近代化学系, 合肥 230026
4 镇江医学院物理教研室, 镇江 212001
首次报道单斜ZrO2纳米材料在各种微晶粒度下的傅里叶交换红外光声光谱(FT-IR-PAS)，发现随着粒度的减小，波数低于1048 cm-1的谱线强度减弱，而波数高于1048 cm-1的话线强度增加，一些话线位置有红移，并观察了压力效应.对上述量子效应进行初步解释.
单斜纳米ZrO2材料 傅里叶交换红外光声光谱(FT-IR-PAS) 量子尺寸效应
