期刊基本信息
创刊:
2004年 • 月刊
名称:
发光学报
英文:
Chinese Journal of Luminescence
主管单位:
中国科学院
主办单位:
中国物理学会发光分会;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
主编:
申德振
ISSN:
1000-7032
刊号:
CN 22-1116/O4
电话:
0431-86176862
邮箱:
地址:
吉林省长春市东南湖大路3888号
邮编:
130033
定价:
50元/期

本期栏目 2020, 41(8)

MORE

发光学报 第41卷 第8期

作者单位
摘要
发光学报
2020, 41(8): 1
作者单位
摘要
1 华北电力大学 新能源电力系统国家重点实验室, 北京 102206
2 北京化工大学 北京软物质科学与工程高精尖创新中心, 北京 100029
金属卤化物钙钛矿材料凭借其低成本、高色彩饱和度、高荧光量子产率、可调的发光波长和溶液加工等特点, 在下一代平板显示和固体照明领域极具应用前景。得益于对钙钛矿材料的设计、器件结构的优化和发光机理的深刻认识, 自2014年首次观察到室温下的钙钛矿电致发光现象以来, 绿光、红光和近红外钙钛矿电致发光二极管(PeLED)的外量子效率(EQE)目前已迅速突破了20%。然而, 作为三基色之一的蓝光PeLED发展较为缓慢, 这严重制约了全彩色PeLED的发展。最近一年来, 蓝光PeLED的效率增长显著, EQE已经超过10%。本文总结了蓝光钙钛矿材料的制备和器件结构的优化, 并对未来蓝光PeLED发展方向和所面临的问题进行了讨论, 以期促进蓝光PeLED的发展。
蓝光发射 钙钛矿 发光二极管 材料制备 器件优化 blue emission perovskite light-emitting diodes material preparation device optimization 
发光学报
2020, 41(8): 879
陈琪 1,2,3尹越 1,2,3任芳 1,2,3梁萌 1,2,3[ ... ]刘志强 1,2,3
作者单位
摘要
1 中国科学院半导体研究所 照明研发中心, 北京 100083
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 北京第三代半导体材料与应用工程技术研究中心, 北京 100083
Ⅲ-Ⅴ化合物半导体材料体系带隙涵盖范围广、载流子迁移率高, 非常适宜用来制备发光二极管、激光器、高电子迁移率晶体管等光电子器件。在异质衬底上进行Ⅲ-Ⅴ化合物的共价外延时, 只有外延层与衬底层间的晶格失配度较小时才能获得高质量外延层, 而范德华外延已被证实可以有效放宽外延层与衬底层间晶格失配与热失配要求, 有利于外延层的应力释放与质量提高, 同时也易于外延层从衬底上剥离转移, 为制备Ⅲ-Ⅴ化合物基新型光电子器件提供了便利。本文对二维(2D)材料、Ⅲ-Ⅴ化合物在石墨烯上的范德华外延过程以及使用范德华外延制备的Ⅲ-N基光电子器件的各项研究进行了讨论分析, 并对其前景进行了展望。
石墨烯 范德华外延 Ⅲ-Ⅴ化合物 graphene van der Waals epitaxy Ⅲ-Ⅴ compound 
发光学报
2020, 41(8): 899
作者单位
摘要
大连理工大学 精细化工国家重点实验室, 辽宁 大连 116024
稀土掺杂上转换材料由于其高化学稳定性、低生物毒性, 在发光显示、防伪和生物成像等领域得到了广泛的应用。稀土掺杂上转换材料的基质晶格和掺杂离子决定着其发光强度和颜色。光子晶体(PCs)是折射率不同的材料在空间周期性排列形成的有序结构, 其最显著的特征是具有光子禁带(PBG)。波长位于光子禁带内的光不能透过光子晶体而被反射回来, 因而光子晶体具有优异的光调控能力。本文综述了一维、二维和三维光子晶体对稀土上转换发光调控的进展, 介绍了利用光子禁带与上转换荧光发射峰的相对位置对发光进行控制的方法。重点从蛋白石结构和反蛋白石结构两个方面论述了三维光子晶体对上转换发光的调控: 对于反蛋白石光子晶体, 综述了利用上转换材料构筑反蛋白和利用其他材料构筑反蛋白, 通过布拉格反射调控上转换材料的发光; 对于蛋白石光子晶体, 论述了利用不同折射率胶体微球构筑三维光子晶体对稀土上转换发光进行调控。最后总结了利用等离子体共振和光子禁带共同作用调控上转换发光的研究现状, 并展望了利用光子晶体调控上转换发光的发展方向。
上转换 光子晶体 光子禁带 发光调控 upconversion photonic crystals photonic bandgap luminescence regulation 
发光学报
2020, 41(8): 913
作者单位
摘要
广东工业大学 物理与光电工程学院, 广东 广州 510006
凭借高量子效率、带隙可调、制备简单、高吸光系数和高耐缺陷性的优点, 全无机钙钛矿(CsPbX3,X=Cl, Br, I)材料在光电和光伏器件领域展现出较出色的应用前景。然而, 现有材料热稳定性的不足降低了这些应用的耐久性和可靠性。本综述从全无机钙钛矿材料温度相关的热分解过程入手, 有针对性地阐述了全无机钙钛矿热稳定性增强策略, 并展示了迄今报道的高可靠性全无机钙钛矿光电和光伏器件的性能参数和应用领域。最后对今后发展热稳定全无机钙钛矿材料存在的机遇进行了展望。
全无机钙钛矿 热稳定性 all inorganic perovskite thermal stability CsPbX3 CsPbX3 
发光学报
2020, 41(8): 926
作者单位
摘要
1 纳米光电材料研究所 新型显示材料与器件工信部重点实验室, 江苏 南京 210094
2 南京理工大学 材料科学与工程学院, 江苏 南京 210094
近年来, 卤化物钙钛矿纳米材料因其优异的光电性能引起了国内外学者的广泛关注。本文回顾了钙钛矿量子点从材料到多功能应用发展中的多个“高光”时刻, 探讨了其快速发展过程中面临的机遇与挑战, 强调了该领域发展存在的瓶颈, 希望以此与广大同仁进行交流, 共同推进钙钛矿量子点的研究进程。
卤化物钙钛矿 量子点 多功能应用 halide perovskite quantum dots multi-functional applications 
发光学报
2020, 41(8): 940
陈璐 1雷芳 1施鹰 1殷录桥 2[ ... ]章蕾 1
作者单位
摘要
1 上海大学 材料科学与工程学院, 上海 200444
2 上海大学 新型显示技术与应用集成教育部重点实验室, 上海 200072
采用热处理烧结方法制备了含CsPbBr3钙钛矿量子点的硅酸盐基氟氧化物玻璃陶瓷(SiO2-Al2O3-Li2O-AlF3-LiF)。通过X射线衍射分析了玻璃的自析晶现象与量子点生长之间的关系; TEM透射电镜分析了量子点的形貌特征; 荧光光谱、吸收光谱和CIE色坐标等表征分析了量子点的发光特性。结果表明, 最佳条件制备得到的含CsPbBr3量子点的玻璃陶瓷材料可实现512 nm强绿光发射, 半峰宽22.80 nm。将该玻璃陶瓷与365 nm紫外芯片封装构建绿光发光二极管(LED), 有望替代绿色荧光粉成为新型固体发光领域的关键材料。
CsPbBr3钙钛矿量子点 玻璃陶瓷 热处理烧结 绿色LED CsPbBr3 perovskite quantum dots glass ceramic re-heat treatment green LED 
发光学报
2020, 41(8): 945
作者单位
摘要
新疆农业大学 化学工程学院, 新疆 乌鲁木齐 830052
二氨基脲嘧啶作为前驱体, 经两步串联反应制备了两种具有不同配体结构的荧光碳点(CDs)。X射线光电子能谱与红外光谱分析揭示了两种碳点的配体结构特征。第一步所得的碳点(CDHB)具有尿嘧啶结构典型的氢键给体—NH和受体—CO基团特征。发射光谱表现出具浓度依赖性的波长红移特点, 同时该碳点对银和汞离子具有很强的亲和特性。第二阶段在碱性水解条件下, CDHB尿嘧啶配体易于转化为氨基和羧基等水溶性基团。该碳点(CDZW)在水相中没有任何聚集行为, 也没有发射波长浓度依赖特性。同时, 作为荧光传感器, CDZW显示对金属镍离子具有特异性荧光猝灭。总之, 可调控的结构特征与传感特性验证了一锅串联反应合成碳点的有效性, 为碳点的可控合成提供了新的合成范式。
碳点 聚集 配体 荧光传感 carbon dots(CDs) aggregates receptor fluorescent indicator 
发光学报
2020, 41(8): 954
作者单位
摘要
1 成都大学 机械工程学院, 四川 成都 610106
2 四川新亚无损检测有限公司, 四川 成都 610213
采用溶胶-凝胶法制备了金红石型TiO2/ZnTiO3复合光催化剂, 对其进行650 ℃保温1 h的热处理; 通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、荧光光谱(PL)对样品进行表征, 并以亚甲基蓝(MB)溶液为目标污染物, 研究了样品的光催化性能。结果表明, TiO2为金红石结构, 随着Zn/Ti量比增加, TiO2晶粒尺寸减小; 当Zn/Ti的量比达到2%时, 有新相ZnTiO3生成。TiO2/ZnTiO3(Zn/Ti=8%)展现出最高的光催化活性, 这归因于表面羟基含量增加以及形成的TiO2/ZnTiO3半导体复合结构加快了光生电子与空穴的转移。反应进行90 min后, 对MB的降解率达到68.3%, 反应速率常数k为0.012 min-1, 分别为纯TiO2的1.85倍和3倍。
金红石 光催化性能 溶胶凝胶法 rutile ZnTiO3 ZnTiO3 photocatalytic performance sol-gel 
发光学报
2020, 41(8): 964
李金友 1,*王海龙 1杨锦 1曹春芳 2,3[ ... ]龚谦 2,3
作者单位
摘要
1 曲阜师范大学物理工程学院 山东省激光偏光与信息技术重点实验室, 山东 曲阜 273165
2 中国科学院大学 信息功能材料国家重点实验室, 上海 200050
3 中国科学院 上海微系统与信息技术研究所, 上海 200050
研究了InGaAs/GaAs/InGaP 量子阱激光器在不同温度下的电流-电压特性, 并建立了一个理论模型进行描述。实验所用激光器腔长为0.3 mm, 脊条宽度为3 μm。实验测量得到该激光器在15~100 K的电压温度系数(dV/dT)为7.87~8.32 mV/K, 在100~300 K的电压温度系数为2.93~3.17 mV/K。由理论模型计算得到该激光器在15~100 K的电压温度系数为2.56~2.75 mV/K, 在100~300 K的电压温度系数为3.91~4.15 mV/K。在100~300 K, 实验测量与理论模型计算得出的电压温度系数接近, 理论模型能较好地模拟激光器的温度电压特性; 但在15~100 K相差较大, 还需要进一步完善。
量子阱激光器 低温 温度电压特性 quantum well laser InGaAs/GaAs/InGaP InGaAs/GaAs/InGaP low temperature voltage-temperature characteristics 
发光学报
2020, 41(8): 971
作者单位
摘要
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 光电工程学院, 吉林 长春 130022
3 浙江大学 现代光学仪器国家重点实验室, 浙江 杭州 310027
V型腔可调谐半导体激光器由于具备结构简单紧凑、性能优良等特点, 在光通讯领域有着较大的应用潜力。然而, 由于激光器外延结构热导率相近, 用于波长调谐的热量大部分直接流失, 激光器无法得到较高的调谐效率。本文通过在调谐区域加入隔热结构, 设计了具有高调谐效率的V型腔可调谐激光器。利用由COMSOL Multiphysics建立的V型腔激光器温度模型, 分析了隔热结构的加入对激光器各部分的温度影响。通过Rsoft建立的谐振腔光场分布, 优化半波耦合器参数, 使激光器具有最佳的模式选择性。结果表明, 激光器主边模阈值增益差达到6.07 cm-1, 调谐效率从0.165 nm/mW提升至0.3 nm/mW。同时, 隔热结构的加入不会使激光器其他区域有明显的温升, 器件性能受到的负面影响可以忽略。
半导体激光器 波长可调谐 热效应 隔热结构 semiconductor lasers wavelength tunable thermal effects thermal insulation 
发光学报
2020, 41(8): 977
作者单位
摘要
1 吉林建筑大学 材料科学与工程学院, 吉林 长春 130118
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 发光学及应用国家重点实验室, 吉林 长春 130033
采用传输矩阵法对有机电致发光器件(OLED)、微腔有机电致发光器件(MOLED)和耦合微腔有机电致发光器件(CMC)的电致发光光谱(EL)进行了模拟计算。OLED、MOLED和CMC的结构分别为glass/ITO(134 nm)/NPB(74 nm)/Alq3(62 nm)/Al、glass/DBR/ITO(134 nm)/NPB(74 nm)/Alq3(62 nm)/Al和glass/DBR1/filler/DBR2/ITO(134 nm)/NPB(74 nm)/Alq3(62 nm)/Al。通过模拟计算发现: OLED光谱呈宽带发射, 主峰峰值位于561 nm, 肩峰峰值位于495 nm; MOLED光谱呈单峰窄带发射, 峰值位于534 nm; CMC光谱呈双峰窄带发射, 峰值分别位于520 nm和556 nm。MOLED光谱的色纯度最高; OLED与MOLED的光谱积分面积基本相同; CMC的光谱积分面积是OLED或MOLED的1.1倍, 发光效率最高。结果表明, 采用双耦合微腔结构可有效提高OLED的发光效率, 改善发光的色纯度。
有机电致发光器件 微腔 耦合微腔 光谱模拟 organic light emitting device microcavity coupled optical microcavity spectrum simulation 
发光学报
2020, 41(8): 984
作者单位
摘要
1 内蒙古民族大学 数理学院, 内蒙古 通辽 028043
2 北京航天万鸿高科技有限公司秦皇岛分公司, 河北 秦皇岛 066004
3 河北科技师范学院 凝聚态物理研究所, 河北 秦皇岛 066004
采用Lee-Low-Pines变换和Pekar类型变分法推导出非对称高斯势施主中心量子点中束缚极化子的基态和激发态能量和波函数, 进而构造了一量子比特所需的二能级结构。基于费米黄金规则和偶级近似研究了束缚极化子基态的衰变。引入了一个用两态极化子基态衰变时间来量化量子点量子比特退相干时间的量度法, 并与极化子激发态衰变时间量化量子点量子比特退相干度量法进行了对照讨论, 揭示了二者的相同物理机理。通过研究电场下材料的介电常数比、电声耦合常数和温度对施主中心量子点中束缚极化子基态寿命的影响, 揭示了材料属性与环境因素对量子点量子比特退相干的影响。
施主中心量子点 非对称高斯势 束缚极化子 基态寿命 donor-center quantum dot asymmetric Gaussian potential bound polaron ground-state lifetime 
发光学报
2020, 41(8): 991
作者单位
摘要
天津理工大学 理学院, 天津 300384
结合共振激发和场电离探测技术, 通过总角动量量子数0→1→0→1的激发路径, 研究了第一电离阈附近的Sm原子奇宇称Rydberg态4f66snp(J=1)。首先, 在45 200~45 500 cm-1能量范围内共发现了94个奇宇称Rydberg能级。其次, 通过对有效量子数和Rydberg能级结构特点的分析, 将其中68个能级归属为3个束缚Rydberg系列, 另外26个能级也给出了能级位置。然后, 利用Rydberg-Ritz公式, 对3个Rydberg系列分别进行了拟合, 获得了Sm原子的电离阈为(45 519.61±0.79) cm-1。最后, 采用6种偏振组合激发, 由偏振选择定则, 进一步验证了这些奇宇称Rydberg态总角动量量子数为1。这些结果首次证实了场电离探测技术对Sm原子高激发Rydberg态的适用性, 并且通过对奇宇称Rydberg系列拟合得到的Sm原子电离阈与文献中通过偶宇称Rydberg系列获得的值(45 519.64±1.39) cm-1基本一致。
Sm原子 奇宇称 Rydberg态 场电离 偏振光谱 samarium atom odd-parity Rydberg state field ionization polarization spectra 
发光学报
2020, 41(8): 999