多孔硅薄膜的红光激发上转换荧光特性

测量了用电化学腐蚀法制备的多孔硅薄膜红光（６００￣８００ｎｍ）激发下的光致发光（ＰＬ）谱和光致发光激发谱，结果表明ＰＳ膜具有良好的上转换荧光特性，并随着存放时间的延长在一定期限内峰值强度有明显的增强。这种非线性光学响应的增强被认为与空间量子限制效应作用下局域束缚激子被激发有关。     

多孔硅发光—纳米硅量子海绵中的量子约束

多孔硅的发光是源自其最表面层,该层是非晶态的。本研究揭示其结构是随机分布在此表面的纳米尺度的硅。多孔硅的微结构好象量子海绵,没有观察到“线”状结构,是一种无序材料。多孔硅的发光极象是由于这种纳米硅原子簇中的量子限制。     

基于多孔硅光激荧光淬灭效应的SO2传感器

本文提出了用于大气环境中SO2含量监测的多孔硅(porous silicon）光学传感方法,该方法利用电化学浸蚀和UV光氧化后形成轻微氧化孔Si,所产生的表面膜对SiO2气体具有良好的敏感特性,本文依据SiOxHy/Si界面处的过渡态模型分析了该方法的传感原理,利用SEM和荧光光谱仪对UV 光氧化的多孔Si膜层性质及传感性能进行初步实验,取得预期研究结果。     

一维多孔硅光子晶体的三阶非线性光学性质

在工艺参数实验和理论设计分析的基础上,制备 了包括多孔硅Bragg反射镜、多孔硅微腔和稳定 性很好的多孔硅三元结构在内的多孔硅一维光子晶体,对3种多孔硅光子晶体的结构进行了 表征,不同孔 隙度的多孔硅呈现出周期性的排列。采用单光束反射Z扫描方法 分别对3种结构的多孔硅在1064nm波长处的 非线性折射率进行了测量。实验结果表明,多孔硅三元结构光子晶体的三阶非线性折射率比 多孔硅Bragg 反射镜和多孔硅微腔高1个数量级,这将为多孔硅一维光子晶体用于先进光电器件的设计提 供了重要参考。     

多孔硅发光机制的量子理论

评述了多孔硅发光机制的量子限制效应理论，讨论了与此相关的一些实验和两种新的ＱＣＥ理论，最后分析了ＱＣＥ理论存在的一些问题。     

多孔硅对硅中缺陷的吸除效应

研究了在硅片背面采用阳极化方法形成的多孔硅层对硅片中浅底蚀坑和氧化层错的吸除效应．结果表明，该多孔硅层对硅中的缺陷形成有明显的吸除作用．采用ＸＴＥＭ分析了多孔硅和衬底硅之间的界面特性，发现在界面处存在一个“树枝”状无序结构的过渡区，分析认为该过渡区是一个吸除中心     

NH3／H2O2溶液腐蚀下多孔硅光致荧光

用光致荧光谱、傅里叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）和扫描电子显微镜（ＳＥＭ）对用阳极氧化法制成的多孔硅层在１％ＮＨ３／Ｈ２Ｏ２溶液中的腐蚀现象进行了研究。红外分析表明，Ｓｉ－Ｏ键和Ｈ－Ｏ键的强度随ＮＨ３／Ｈ２Ｏ２溶液的腐蚀时间的增加而增加，Ｓｉ－Ｈ键强主匠随腐蚀时间增加而减少。光致荧光谱的峰值在腐蚀开始时先下降后上升，半高宽变窄，谱峰的以边明显蓝移。分析研究表明，１％ＮＨ３／Ｈ２Ｏ２溶液对多孔硅层有腐蚀     

多孔硅的电致发光研究

本文研究了多孔硅的电致发光现象。在多孔硅上淀积了半透明金膜后,当正向偏压加到15V、电流密度100mA/cm~2时,观察到了稳定的电致可见光发射现象。伏安曲线的测量表明它有明显的类似二极管的整流特性。     

硅纳米颗粒和多孔硅的荧光光谱研究

采用不同氧化电流密度制备多孔硅,利用超声波粉碎多孔硅层得到硅纳米颗粒,研究了多孔硅和硅纳米颗粒的荧光光谱性质。结果表明,随着氧化电流密度的增加．多孔硅的发光峰值波长向短波方向“蓝移”。硅纳米颗粒相对多孔硅发光强度提高,峰值波长也发生“蓝移”,观察到硅纳米颗粒极强的蓝紫光发射(≈400nm)现象。表明量子限制效应和表面态对多孔硅和硅纳米颗粒的PL性质有重要作用,并用量子限制效应发光中心模型对实验现象进行了解释。     

光子晶体可能成为磁激发器

麻省工学院的研究人员正在探索三维光子晶体(PCs)做为磁材料的可能性,尽管光子晶体是由非磁性材料生产出来的,但它们的结构使其有可能具有磁性。这种光子晶体包含一些缺陷,它们在光学上可能会非常活跃,如果将荧光染料加入光子晶体,这一特性也许还会加强。染料会在缺陷模式的波长上产生发射。如果设计正确,一个缺陷点就可能产生出一个当地场模式,它可以模拟振荡磁性时段。     

高效可见光发射多孔硅的红外光致发光表征

研究了７７Ｋ下高效可见光发射多也硅材料的红外光致发光光谱，并对多孔硅表面的硅晶体完整性作了分析和表征。     

用于光子晶体的多孔硅制备条件研究

利用扫描电镜观察了不同电压强度、腐蚀液浓度条件下制备的用于二维光子晶体的多孔硅的微观形貌。研究表明在恒压供电模式下更有利于硅基二维光子晶体的制备;随着腐蚀电压强度的增长,孔径和孔深都呈现增长的趋势,增长的幅度逐渐减小,腐蚀效率比的增长幅度也有逐渐变小的趋势;随着腐蚀溶液浓度的减小,腐蚀速率在降低,但腐蚀效率比在增大,虽然多孔硅的生长速度变慢,但是多孔硅的质量更好。     

多孔硅的光致发光谱

本文介绍了用电化学腐蚀的阳极氧化工艺，在硅衬底上制备多孔硅（ＰＳ）薄膜，实验测定了多孔硅薄膜的光致发光谱（ＰＬ），发现光致发光谱峰值波长随阳极氧化时间、ＨＦ浸泡时间或置于空气中自然氧化时间增加而向短方向移动（“蓝移”）．文章用量子限制效应（ＱＣＥ）理论解释了上述实验结果，并提出了在多孔硅发光机制中还存在表面态及实物质在发光中的作用。     

多孔硅光致发光研究的最新进展

目前关于多孔硅(PS)的光致发光研究已成为材料科学中的一个新的热点。本文介绍了PS的光致发光机理与特性研究的一些最新进展。     

多孔硅的发光机制综述

本文对目前所持的几种关于多孔硅发光机制的观点加以介绍，给出了一些实验事实和结果。