提高掺铒硅基纳米材料发光效率的探索  

Approach to Efficient Luminescence of Si-based Nanomaterials

作　　者：彭英才[1] 傅广生[2] 王英龙[2] 尚勇[2] 

机构地区：[1]河北大学电子信息工程学院 [2]河北大学物理科学与技术学院,保定071002

出　　处：《人工晶体学报》2005年第1期183-189,共7页Journal of Synthetic Crystals

基　　金：河北省自然科学基金 (No. 503125和No. 500084)资助

摘　　要：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 SiEr3+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 SiEr3+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。In this paper, we probe the routes to achieve optoelectronic devices and all-Si-optoelectronic integration. Doping Er ion in the Si nanocrystalline film is an effective method. However, efficient luminescences of these materials depend on the efficient light-emission of various Er-doped Si-based nanomaterials, such as nc-Si:Er3+/SiO2, Er-doped porous Si, α-Si:Er3+/SiO2 superlattice, etc. These routes involve the enhancement of the energy transfer efficiency, increase of effective Er-doped concentration, optimization of annealing temperature, formation of Er-O luminescent complex and fabrication of new Er-doped Si nanostructures.

关 键 词：掺铒 硅基 发光效率 转移效率 掺杂浓度 SIO2薄膜 高效率 能量转移 稀土离子 退火温度 

分 类 号：O484[理学—固体物理] TN253[理学—物理]