国家自然科学基金(60977017)
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- Si基CeO2/Tb4O7超晶格薄膜发光特性的研究
- 2011年
- 利用电子束蒸发技术在P型硅衬底上沉积了CeO2/Tb4O7超晶格样品,将样品置于弱还原气氛中高温退火后,观察到薄膜样品在488,544,588以及623nm左右出现Tb3+的四个典型发光峰。结合激发光谱、吸收光谱以及XRD分析表明,CeO2薄膜在高温下失氧,发生Ce4+→Ce3+转变,Ce3+吸收紫外光后,Ce3+与Tb3+发生能量传递,产生发光。通过改变Tb4O7薄膜厚度,研究了Tb4O7层厚对超晶格发光的影响,结果显示在Tb4O7层厚为0.5nm时,发光强度最大;Tb4O7层厚大于0.5nm时,由于Tb3+间的能量传递,产生浓度猝灭。同时,对超晶格样品在900～1 200℃之间进行了不同温度、不同时间的退火,结果显示在1 200℃下进行2h的退火,薄膜发光强度达到最大。研究认为,Ce3+的浓度、氧空位缺陷以及Ce3+与Tb3+间距的变化是导致这一结果的主要原因。
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- 关键词：超晶格浓度猝灭
- Si基CeO_2薄膜的发光特性
- 2010年
- 利用电子束蒸发技术在p型硅衬底上沉积了200 nm厚的CeO2薄膜样品,将样品置于弱还原气氛中高温退火后,观察到薄膜在385,418 nm以及445 nm左右出现三个明显的发光峰。结合激发光谱、吸收光谱以及XRD分析表明：CeO2薄膜在高温下容易发生失氧反应,出现Ce4＋→Ce3＋离子转变,Ce3＋离子在紫外光的激发下,电子由O2p跃迁到5d能级,再由5d能级向4f能级跃迁,从而产生强烈的蓝紫外发射,而445 nm左右的发光峰则来自于SiO2薄膜的缺陷发光。样品选择9001 200℃不同温度退火,并且在1 200℃下进行了不同时间的退火。研究结果显示：在1 200℃下进行2 h的退火,薄膜发光强度达到最大。
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- 关键词：CEO2光致发光
