| 离子注入制备掺Er富硅氧化硅材料光致发光 |
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| 引用本文： | 张昌盛,肖海波,王永进,陈志君,程新利,张峰. 离子注入制备掺Er富硅氧化硅材料光致发光[J]. 功能材料与器件学报, 2004, 10(2): 151-154 |
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| 作者姓名： | 张昌盛 肖海波 王永进 陈志君 程新利 张峰 |
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| 作者单位： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所离子束重点实验室,上海,200050;中国科学院上海微系统与信息技术研究所离子束重点实验室,上海,200050;中国科学院上海微系统与信息技术研究所离子束重点实验室,上海,200050;中国科学院上海微系统与信息技术研究所离子束重点实验室,上海,200050;中国科学院上海微系统与信息技术研究所离子束重点实验室,上海,200050;中国科学院上海微系统与信息技术研究所离子束重点实验室,上海,200050 |
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| 基金项目： | 国家863计划(No.2001AA312070) |
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| 摘 要： | 利用离子注入方法制备了掺Er富硅氧化硅材料,用XRD,TEM方法研究材料微观结构,并测量了样品的光致发光(PL),研究了发光强度随测量温度的变化。试验表明:在1173K以上退火,注入硅集聚,形成φ(2-4)nm的纳米晶硅(nc-Si),纳米晶硅外面包裹非晶硅(a-Si),注入的Er离子分布在非晶硅中。通过非晶硅与硅纳米晶相耦合,非晶硅吸收部分硅纳米晶对Er的激发能量,降低了Er的激发效率;在T>150K时,激发态Er与非晶硅间的能量背迁移降低了Er的发光效率。
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| 关 键 词： | Er 富硅氧化硅 光致发光 温度淬灭 |
| 文章编号： | 1007-4252(2004)02-0151-04 |
| 修稿时间： | 2003-06-24 |
Photoluminescence of Er -doped silicon -rich SiO2 prepared by ion implantation |
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| ZHANG Chang-sheng,XIAO Hai-bo,WANG Yong-jin,CHEN Zhi-jun,CHENG Xin-li,ZHANG Feng. Photoluminescence of Er -doped silicon -rich SiO2 prepared by ion implantation[J]. Journal of Functional Materials and Devices, 2004, 10(2): 151-154 |
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| Authors: | ZHANG Chang-sheng XIAO Hai-bo WANG Yong-jin CHEN Zhi-jun CHENG Xin-li ZHANG Feng |
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| Abstract: | Er-doped silicon - rich SiO_2 were prepared by ion implantation. Its microstructure was investigated by using Transmition Electron Microscope (TEM) and X -ray Diffraction (XRD) Meter. Photoluminescence and its relation with the measured temperatures were also investigated. It is shown that silicon nanocrystals, which enwrapped by amorphous Si, are observed when the implanted films are annealed above 1173K. Er ions lie in amorphous Si and couple with nc-Si through a- Si. The excitation energy from nc-Si to Er is shared by a-Si. At T > 150K, energy back transfer between excited Er and a- Si decreases the PL efficiency. |
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| Keywords: | Er silicon-rich SiO_2 photoluminescence thermal quenching |
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