稀土（Er）与氧（O）共掺GaAs（Er,O）的红外吸收谱研究

用傅里叶变换红外吸收谱和透射谱（ＦＴＩＲ），在７７Ｋ和３００Ｋ温度下测量研究用双离子注入法配合优化热退火处理制成的ＧａＡｓＥｒ，Ｏ发光材料的光吸收特性及杂质缺陷行为，观测到该材料中存在３种吸收峰并作了指认，分析了这些吸收峰与材料的离子注入及退火的关系，给出杂质和缺陷对材料ＧａＡｓ（Ｅｒ，Ｏ）高效发光的可能影响     

稀土(Er)和氧(O)双掺杂GaAs和Si的高效发光的研究

用光致发光谱（PL）、傅里叶变换红外吸收话（FTIR）和X射线衍射谱（XRD）等研究了稀土（Er）和氧（O）双离子注入GaAs和Si的发光特性和高效发光机理。PL测量结果发现：（Er和O）双注入样品对比Er单注入样品的发光（PL）强度（Er的1．54μm峰）显著增大，发光单色性等也有明显改善。测量并分析了该材料的FTIR和XRD谱；对该材料的高效发光机制作了较深入地探讨和澄清。     

不同温度下快速热退火对SiGe量子阱光致发光谱的影响

本文对ＧＳ－ＭＢＥ生长的Ｓｉ／ＳｉＧｅ／Ｓｉ量子阱结构用快速热退火（ＲＴＡ）方法进行处理，研究了其在低温下的光致发光（ＰＬ）特性．发现存在一个最佳退火温度范围，使得ＰＬ谱的发光得到改善．随着退火温度的继续提高，ＰＬ谱线发生兰移，发光强度下降．认为这种趋势是由内部缺陷和位错以及Ｓｉ／ＳｉＧｅ／Ｓｉ量子阱结构在退火过程中相应的变化所导致．辅助的缺陷显微观察证实了我们的结论     

脉冲准分子激光PZT薄膜的制备

本实验采用脉冲准分子激光沉积（ＰＬＤ）法，在１９３ｎｍ波长，５Ｈｚ频率，４Ｊ／ｃｍ２能量密度条件下，分别在Ｓｉ（１００）和ＳｉＯ２／Ｓｉ衬底上成功地沉积Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３（ＰＺＴ）薄膜，并在不同的条件下对ＰＺＴ薄膜进行退火处理。用ＸＲＤ，ＲＢＳ，ＡＳＲ等方法分别测量了薄膜的结构、组份和厚度。     

GaAs表面S钝化方法：S气氛辉光放电法

本文报道了一种新的ＧａＡｓ表面Ｓ钝化方法──Ｓ气氛辉光放电法．用光致发光光谱（ＰＬ）结合俄歇电子能谱（ＡＥＳ）和Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）研究了辉光放电Ｓ钝化的ＧａＡｓ（１００）表面．结果表明，与未处理的样品相比，用该方法处理后的表面复合速率大大降低，ＰＬ强度提高了将近两个数量级，而且稳定．ＡＥＳ谱和ＸＰＳ谱测量结果表明用Ｓ气氛辉光放电的方法在ＧａＡｓ（１００）表面上形成了较厚的ＧａＳ薄膜．     

缺陷俘获势垒测定新方法——瞬态光霍耳谱

以瞬态光霍尔测量为基础，建立了直接观测俘获过程的深中心分析测试新手段．该方法不需要做肖特基结、ｐ－ｎ结、或ＭＩＳ结构，几乎可在零电场下测量缺陷参数，克服电场、德拜带尾、非指数瞬态等对缺陷特性的影响，也克服了深能级瞬态谱技术（ＤＬＴＳ）只能通过载流子发射过程间接测量俘获参数的缺点．用此方法测量了Ｇａ０．７Ａｌ０．３Ａｓ中ＤＸ中心的俘获势垒     

深能级及其在发光研究中的应用

本文介绍了三种测量深能级的基本方法－深能级瞬态能谱（ＤＬＴＳ）、光致发光（ＰＬ）、光电容（ＰＣ）及用它们研究不同发光材料和器件的结果，其中包括发光二极管的效率和退化过程、ＧａＮ材料中蓝色发光深中心、ＺｎＳ场致发光薄膜的初始载流子源以及用ＭＯＣＶＤ法生长Ⅲ－Ⅴ族单晶薄膜的缺陷分析，它是将半导体深能级的基础知识运用于发光机理和光电特性研究，在不同的领域中所取得的进展。     

Si~＋、As~＋双离子注入半绝缘GaAs的无包封快速热退火技术的研究

本文采用清华大学ＱＳＷ—３０７５快速热处理设备对Ｓｔ~＋、Ａｓ~＋双离子注入半绝缘ＧａＡｓ进行了快速热退火（ＲＴＡ）研究。结果表明，在适当条件下（９６０℃，３～５Ｓ）退火，注入杂质有高的激活效率，并且杂质几乎没有因高温退火引起的扩散再分布，保留了原有的注入分布。在加热位置降温可消除注入晶片滑移的产生。     

GaP：N液相外延层中杂质对PL谱的影响

借助低温光致发光方法测量了ＧａＰＮ双液相外延材料ＰＬ谱，结果表明：辐射复合效率高的材料ＰＬ谱基本上由孤立Ｎ和ＮＮｉ等束缚激子尖锐峰组成；发光效率较低的ＰＬ谱含有ＤＡ对辐射跃迁的钟形谱上迭加ＮＮｉ峰．分析了谱峰的性质，阐明了提高ＧａＰＮ外延片发光效率的制备工艺途径     

GaAs表面钝化的新方法：S_2Cl_2处理

本文用光致发光谱（ＰＬ）结合俄欧电子能谱（ＡＥＳ）和Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ），首次研究了Ｓ２Ｃｌ２钝化的ＧａＡｓ（１００）表面．结果表明，ＰＬ强度较钝化前样品提高了将近两个数量级．钝化后的表面ＡＥＳ谱显示含有Ｓ，Ｇａ，ＡＳ，Ｃ和少量Ｃｌ原子而不含Ｏ原子．ＸＰＳ谱说明Ｓ原子和Ｇａ、Ａｓ原子都成键．与（ＮＨ４）２Ｓ处理的比较结果显示，几秒钟的．Ｓ２Ｃｌ２处理即可达到或超过几十分钟（ＮＨ４）２Ｓ处理的钝化效果．     

Tb3+-Yb3+离子对的近红外量子剪裁进展研究

近红外量子剪裁能够有效地提高硅太阳能电池的效率。稀土元素种类繁多,能级丰富,常被用于制作近红外量子剪裁发光材料。研究者们用适当的方法制成发光材料之后,测量材料的吸收光谱,激发光谱和发射光谱。根据这些数据计算得到材料的量子效率。其中Tb3+-Yb3+离子对备受关注。Tb3+吸收紫外-可见光,通过协同能量传递把能量传递给Yb3+离子。Yb3+离子跃迁辐射出1000nm左右的近红外光。该波段的光子能够被硅太阳能电池吸收利用。Tb3+-Yb3+离子对在不同掺杂浓度,不同基质中得到的量子效率不同。     

Yb∶FAP晶体的生长及光谱性能

应用中频感应提拉法生长出不同掺杂浓度的Yb∶FAP激光晶体。运用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)测定了Yb3+离子在Yb∶FAP晶体中的分凝系数约为0.03。随着晶体的生长,晶体中Yb3+离子的轴向浓度逐渐增大。研究Yb∶FAP晶体在77 K和300 K温度下的吸收光谱发现,振动谱的变化主要是由电子-声子近共振耦合作用引起的。系统地研究了不同Yb3+离子掺杂浓度Yb∶FAP晶体的吸收光谱和荧光光谱。通过吸收光谱的测量计算了晶体的吸收截面。Yb∶FAP晶体在904 nm和982 nm处存在Yb3+离子的两个吸收带,适合激光二极管抽运。     

Yb3+/Er3+共掺ZnF2粉末上转换发光特性研究

为了研究ZnF₂作为基质材料、稀土离子Yb3+和Er3+共掺摩尔分数不同时的发光性能,采用高温固相法,在820℃时制备稀土掺杂ZnF₂样品,并对各个样品进行上转换发射光谱测试。将激发功率与上转换发射功率进行曲线拟合,确定Yb3+和Er3+光子吸收过程。结果表明,在980nm半导体激光器激发下,样品在可见光区域内存在533nm,555nm和655nm 3个上转换发射峰,发射的红光强度大于绿光强度,吸收光子数目依次为1.73,1.75,1.88,确定3个发射峰均对应于双光子吸收。此研究说明稀土离子掺杂ZnF₂材料将在上转换红色荧光粉领域有重要的应用前景。     

高掺杂浓度Yb∶YAG晶体的生长及光谱性能

应用中频感应提拉法生长了掺杂浓度高达 5 0at. %的Yb∶YAG晶体 ,研究了室温下Yb∶YAG晶体的吸收和发射光谱特性以及荧光寿命 ,在 939nm和 96 9nm处存在Yb3 + 离子的 2个吸收带 ,能与InGaAs激光二极管(LD)有效耦合 ,适合激光管二极抽运。其荧光主峰位于 10 32nm附近 ,Yb∶YAG晶体的荧光寿命为 390 μs。比较了高掺杂与低掺杂Yb∶YAG晶体的光谱参数 ,指出高掺杂Yb∶YAG晶体是一种很有前景的高功率激光增益介质     

Enhanced photoluminescence from porous silicon microcavities by rare earth doping

The photoluminescence (PL) properties of porous silicon microcavities (PSMs) in the visible range at room temperature are improved by doping the rare earth ytterbium (Yb) into PSMs prepared by the electrochemical etching method. It is observed that PSMs doped with the rare earth have an emission band around 630 nm. Compared with the single-layer porous silicon (PS) film, the PSMs doped with Yb have narrower and stronger PL spectrum.     

Tb(p-MBA)3phen与PVK混合体系发光性质研究

研究了铽配合物Tb(p-MBA)3phen与聚乙烯咔唑PVK共掺杂体系的电致发光(EL)和光致发光(PL)特性。结果发现,在EL中,PVK的发光完全被抑制,只能看到明显的Tb^3 绿光发射;而在PL中,除了Tb^3 发光外,还可以看到明显的PVK发光。这是由于两种发光机理不同造成的。通过测量材料的发射光谱和激发光谱,初步探讨了器件的发光机理,认为Tb^3 的发光可能来源于2个方面：1)PVK到稀土配合物的Foerester能量传递;2)PVK作为一种空穴传输材料,而稀土配合物作为电子陷阱,受激的空穴和电子直接被稀土配合物俘获,在稀土配合物上形成激子复合发光。所制作的单层器件的最大亮度达24．8cd／m^2。     

氢离子注入法提高InAsP/InP应变多量子阱发光特性

采用气态源分子束外延系统生长了InAsP/InP应变多量子阱,研究了H 注入对量子阱光致发光谱的影响以及高温快速退火对离子注入后的量子阱发光谱的影响.发现采用较低H 注入能量(剂量)时,量子阱发光强度得到增强;随着H 注入能量(剂量)的增大,量子阱发光强度随之减小.H 注入过程中,部分隧穿H 会湮灭掉量子阱结构界面缺陷,同时H 也会对量子阱结构带来损伤,两者的竞争影响量子阱发光强度的变化.高温快速退火处理后,离子注入后的量子阱样品发光峰位在低温10K相对于未注入样品发生蓝移,蓝移量随着H 注入能量或剂量的增大而增加.退火过程中缺陷扩散以及缺陷扩散导致的阱层和垒层之间不同元素互混是量子阱发光峰位蓝移的原因.     

Structural and optical characterization of InP/GalnP islands grown by solid-source MBE

We report on the growth of InP/GalnP islands on GaAs substrates by solidsource molecular beam epitaxy. It is shown by reflection high energy electron diffraction and atomic force microscopy that a rapid change from a twodimensional to a three-dimensional growth mode occurs at about nominally 1.5 monolayers (MLs) InP. Transmission electron microscopy measurements demonstrate the coherent incorporation of InP islands in an GalnP matrix for nominally 2.5 MLs InP. The energy of the InP photoluminescence (PL) shifts to lower energies (100 meV) when the growth interruption time between the island and cap layer growth is increased from 1 to 300 s in case of nominally 3 MLs InP. Simultaneously, an increase of the PL linewidth is observed from 30 to 60 meV. Room temperature photoreflectance measurements on samples with various InP thickness have been performed. Compared to PL measurements, an additional feature in the photoreflectance spectra is observed for samples with more than 7 MLs InP, which is attributed to a transition between excited electron and hole states of the islands.     

Obtaining Characteristic 4f–4f Luminescence from Rare Earth Organic Chelates

We report a study of a series of heavy rare earth tris‐8‐hydroxyquinolines (REQ₃s), using UV‐visible absorption spectroscopy, infrared absorption spectroscopy, and photoluminescence (PL) measurements. We show that the heavy REQ₃s are all chemically similar to each other and to aluminium tris‐8‐hydroxyquinoline, at least in terms of the ligand behavior. Characteristic rare earth 4f–4f luminescence is only observed for ErQ₃ and YbQ₃ due to the relatively low energy of the ligand triplet state. We show that a triplet transfer mechanism cannot be responsible for the observed Yb 4f–4f luminescence observed in YbQ₃. Instead, an internal chemiluminescent process is shown to be energetically favorable. The thin film PL spectra of all the heavy REQ₃s are dominated by triplet emission, except for that of ErQ₃, for which transfer to the Er³⁺ ion represents an efficient alternative. The PL spectra of powder samples, which would be expected to consist of approximately equal amounts of both isomers, are dominated by singlet emission. This is in contrast to the results from the thin films, and suggests that the isomer which predominates in the thin films has a much higher intersystem crossing rate than the other isomer.     

等电子杂质Sb对InP中缺陷的影响

用光致发光和正电子湮没技术研究了掺Sb InP单晶的“本征缺陷”。发现元素Sb的掺入导致磷空位(V_p)或者是V_p与杂质络合物的光致发光峰消失。用正电子湮没技术的测量也表明掺Sb的InP晶体中单空位浓度有所降低,两种方法测量的结果对应得很好。我们认为InP中掺Sb能有效地降低晶体中的本征缺陷。