Tb摻雜Si納米線的光致發(fā)光特性

編號：CPJS05452

篇名：Tb摻雜Si納米線的光致發(fā)光特性

作者：范志東[1] ;周子淳[2] ;劉綽[2] ;馬蕾[2] ;彭英才[2]

關鍵詞： SI納米線 Tb摻雜 光致發(fā)光

機構： [1]河北大學物理科學與技術學院,河北保定071002; [2]河北大學電子信息工程學院,河北保定071002

摘要： 以金屬Au-Al為催化劑,在溫度為1 100℃,N2氣流量為1 500 sccm、生長時間為30 min,從Si（100）襯底上直接生長了直徑約為50～120 nm、長度為數(shù)百納米的高密度、大面積的Si納米線。然后,利用Tb2O3在不同溫度（1 000～1 200℃）、摻雜時間（30～90 min）和N2氣流量（0～1 000 sccm）等工藝條件下對Si納米線進行了Tb摻雜。最后,對Si（100）襯底進行了Tb摻雜對比。室溫下,利用熒光分光光度計（Hita—chi F-4600）測試了Tb摻雜Si納米線的光致發(fā)光特性。實驗研究了不同摻雜工藝參數(shù)（溫度、時間和N2氣流量）對Tb^3＋綠光發(fā)射的影響。根據(jù)Tb^3＋能級結構和躍遷特性對樣品的發(fā)射光譜進行了分析。結果表明,在溫度為1 100℃,N2氣流量為1 500 sccm、時間為30 min等條件下制備的Si納米線為摻雜基質,Tb摻雜溫度為1 100℃,N2氣流量為1 000 sccm、光激發(fā)波長為243 nm時,獲得了最強熒光發(fā)射,其波長為554nm（^5D4→^7F5）,同時還出現(xiàn)強度相對較弱的494 nm（^5D4→^7F6）,593 nm（^5D4→^7F4）和628 nm（^5D4→^7F3）三條譜帶。Tb摻雜的體Si襯底在波長554 nm處僅有極其微弱的光致發(fā)光峰。