最新刊期

    2003年第24卷第3期

      专文

    • 张家骅, 黄世华, 虞家琪
      2003, 24(3): 215-228.
      摘要:基于光谱烧孔在高密度光存储中的可能应用,研究了谱线非均匀加宽、荧光谱线窄化、高温永久性光谱烧孔、烧孔机理、烧孔动力学过程和光谱孔的热稳定性。在国际上率先设计并研制出二价钐离子掺杂碱土金属氟卤化物混晶高温光谱烧孔体系,实现了室温永久性光谱烧孔,获得了室温寿命300h的光谱孔。利用时间分辨光谱分离出非均匀线形内的各局域组态,比较烧孔前后光谱再分布证实了三价钐离子的电子陷阱作用,利用Block理论分析了烧孔动力学过程。  
      关键词:光谱烧孔;荧光谱线窄化;均匀加宽;非均匀加宽   
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      更新时间:2020-08-11

      研究论文

    • PbWO4闪烁晶体的发光动力学模型

      施朝淑, 魏亚光, 刘波, 陈永虎
      2003, 24(3): 229-233.
      摘要:在对PbWO4闪烁晶体的光谱特性、发光衰减及其温度依赖以及热释光的研究基础上,并结合理论计算,提出了PbWO4晶体发光的动力学模型,给出了PbWO4晶体的基本能带结构及激子发光中心能态、陷阱能级在能隙中的位置。用此模型可以完整说明PbWO4的发光过程,特别是导致室温下发光效率低的原因。最后还对其主发射成分蓝、绿发光中心的起源作了简要讨论。  
      关键词:闪烁体;PbWO4晶体;发光动力学;发光中心   
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      更新时间:2020-08-11
    • Eu2+在磷酸镧中的发光及Ce3+→Eu2+的能量传递

      朱汇, 熊光楠
      2003, 24(3): 234-238.
      摘要:采用高温固相反应合成了LaPO4:Eu2+和LaPO4:Ce3+,Eu2+样品,报道了Eu2+在LaPO4中的发光性质和Ce3+→Eu2+的能量传递现象。文中探讨了Ce3+→Eu2+的能量传递机理,根据Dexter电多极相互作用的理论证明其为偶极子偶极子相互作用的共振能量传递。  
      关键词:磷酸镧;发光;铕;铈;能量传递   
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      更新时间:2020-08-11
    • 耦合强度和磁场对极化子基态的影响

      赵翠兰, 王春燕, 肖景林
      2003, 24(3): 243-246.
      摘要:利用线性组合算符和幺正变换相结合的方法,推导出极化子基态与耦合强度和磁场强度的关系。数值计算表明:当磁场强度给定时,随着耦合常数α的增加,振动频率λ先减小后增大;基态能量E0单调下降;自陷能E0tr单调增大;Landau能E0L先增大,达到最大值后又下降。当耦合强度给定时,随着磁场强度的增大,λ单调增大,且α愈小,λ增加愈快;基态能量E0随磁场强度的增大而增大;自陷能E0tr随着磁场强度的增大而略有增加;Landau能E0L随着磁场强度的增大先增大,达到最大值后,又开始下降。  
      关键词:极化子;基态;耦合强度;磁场强度   
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      更新时间:2020-08-11
    • Morse势阱中子带间的光吸收

      于凤梅, 郭康贤, 谢洪鲸, 俞友宾
      2003, 24(3): 247-252.
      摘要:研究了Morse势阱中子带间的光吸收,并且利用密度矩阵算符理论和迭代方法,推导出了线性和三阶非线性子带间的光吸收系数的解析表达式,然后以GaAs/AlGaAsMorse势阱为例进行数值计算。结果表明,线性吸收系数是正的,为总吸收系数作出积极的作用,而三阶非线性吸收为负,抵消了一部分线性吸收,进而得到总的吸收系数;吸收系数随着入射光强度的增大而减小,即出现吸收饱和现象;当势阱参数a增大时,吸收系数增大,即阱宽较窄时,系统吸收的能量较多。若要获得较大的光学吸收系数,就要输入较小的光场强度,并选择适当的势阱参数a和入射光频率。  
      关键词:Morse势阱;光吸收系数;密度矩阵方法   
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      更新时间:2020-08-11
    • 低电场周期极化化学比掺镁铌酸锂绿光倍频器

      陈云琳, 楼慈波, 黄自恒, 陈绍林, 张玲, 刘士国
      2003, 24(3): 253-256.
      摘要:对气相平衡扩散输运工艺制备的化学比掺镁铌酸锂晶体进行周期极化,实验中发现化学比掺镁铌酸锂晶体的矫顽场为12kV/mm,只有常用的同成分铌酸锂晶体的矫顽场的1/20,用低电场就可以制备出结构均匀周期为62~64μm的周期性极化结构.在室温下对此周期极化结构进行二次谐波倍频实验,其归一化倍频转换效率为48%/W。  
      关键词:化学比掺镁铌酸锂晶体;二次谐波   
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      更新时间:2020-08-11
    • (CdZnTe,ZnSeTe)/ZnTe复合量子阱中的超快速激子衰减

      张振中, 申德振, 张吉英, 单崇新, 张立功, 杨春雷, 吕有明, 刘益春, 范希武
      2003, 24(3): 257-260.
      摘要:为了研究低维半导体结构中的激子过程,并进一步实现超快速的激子衰减,设计了一种新型的(CdZnTe,ZnSeTe)/ZnTe复合量子阱结构,并用低压金属有机化学气相沉积方法(LPMOCVD)制备出来。用泵浦探测方法,采用反射式光路测量了该复合结构中CdZnTe/ZnTe量子阱的激子衰减,单指数衰减拟合给出690fs的下降沿时间。  
      关键词:(CdZnTe;ZnSeTe)/ZnTe复合量子阱;激子衰减;泵浦探测   
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      更新时间:2020-08-11
    • LPE碲镉汞薄膜的显微Raman谱与显微荧光谱分析

      黄晖, 唐莹娟, 许京军, 张存洲, 张光寅
      2003, 24(3): 261-264.
      摘要:利用Raman显微镜系统对4块用液相外延(LPE)方法在Cd0.96Zn0.04Te衬底上生长的Hg0.8Cd0.2Te外延薄膜样品,在100~5000cm-1光谱范围进行测量,在实验曲线中除了观察到与碲镉汞材料晶格振动相符的类HgTe的光学振动横模(TO1模)和纵模(LO1模)的Raman散射峰、类CdTe光学振动横模(TO2模)和纵模(LO2模)混合的Raman散射峰以及来源于TO1+LO1的二级Raman散射峰外,在1000~5000cm-1光谱范围首次发现了LPE碲镉汞薄膜的显微荧光峰,该显微荧光的发光范围换算为电子伏特标度为134~183eV,发光中心位于2750cm-1即162eV,发光峰的半高宽(FWHM)约为025eV。通过分析指出,该显微荧光来源于碲镉汞外延层中阴性离子空位与材料导带底的共振能级的发光。  
      关键词:碲镉汞外延薄膜;显微Raman谱;显微荧光谱;液相外延   
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      更新时间:2020-08-11
    • 联苯乙烯类蓝色发光材料DPVBi的合成及发光性质研究

      郑新友, 吴有智, 朱文清, 蒋雪茵, 张志林, 许少鸿
      2003, 24(3): 265-269.
      摘要:合成了联苯乙烯类蓝色有机发光材料DPVBi[4,4'二(2,2二苯乙烯基)1,1'联苯],用1HNMR,IR,元素分析等方法对其结构进行了表征。以DPVBi作发光层制备了电致发光器件,其结构为:ITO/CuPc/NPB/DPVBi/Alq3/LiF/Al,研究了器件的电致发光性质。器件最高亮度达4373cd/cm2,最大流明效率为124lm/W,在20mA/cm2电流密度驱动下的亮度为434cd/cm2,CIE色坐标为x=015,y=016,器件的蓝色发光具有较好的色纯度。重点对器件发光色度的稳定性进行了研究,结果表明,随电流密度(4~4000mA/cm2)的变化,器件色度具有很好的稳定性。  
      关键词:蓝色发光材料DPVBi;合成;发光性质;色度稳定性   
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      更新时间:2020-08-11
    • 一种白光有机电致发光器件的制备

      侯晶莹, 高文宝, 赵毅, 孙家鑫, 刘式墉
      2003, 24(3): 270-274.
      摘要:通过对器件结构的优化设计,提高了白光电致发光器件中蓝光成分的发光效率,从而得到了一种较为理想的有机白光电致发光器件。驱动电压为5V时,电流密度J=05mA/cm2,器件的效率达到最大,流明效率为192lm/W,此时器件的发光亮度接近20cd/m2,色坐标为(x=0317,y=0328),非常接近白光等能点,是色度很好的白光。并且在很大范围内,色度随器件的驱动电压或电流变化不大,当驱动电压变化至15V时,J=232mA/cm2,色坐标变化至(x=0338,y=0353)。在电压为22V时,器件的亮度达到最大,为17000cd/m2。此外器件结构相对简单,器件制备的可重复性得到很大程度的改善。  
      关键词:有机电致发光器件;白光   
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      更新时间:2020-08-11
    • 利用P-MBE方法在(400)Si衬底上生长ZnO薄膜

      梁红伟, 吕有明, 申德振, 刘益春, 李炳辉, 张吉英, 范希武
      2003, 24(3): 275-278.
      摘要:利用等离子体辅助分子束外延(PMBE)方法在(400)Si衬底上生长ZnO薄膜。为改善生长后样品的质量,把样品解理成三块后,在不同温度下氧气气氛中退火。通过X射线衍射(XRD)谱和光致发光(PL)谱进行表征,讨论了用PMBE方法在Si基上生长的ZnO的室温光致发光发光峰的可能原因。  
      关键词:氧化锌;等离子体辅助分子束外延(P-MBE);X射线衍射;光致发光   
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      更新时间:2020-08-11
    • 磁控溅射方法生长的氮氧锌薄膜的光学特性

      马剑钢, 刘益春, 张吉英, 申德振, 吕有明, 范希武
      2003, 24(3): 279-283.
      摘要:氧化锌(ZnO)是一种具有六方结构的宽禁带ⅡⅥ族半导体材料,室温下能带带隙Eg为337eV。由于氧化锌在室温条件下具有较高的激子束缚能(60meV),保证了其在室温下较强的激子发光。此外氧化锌还具有较高的热稳定性和抗化学腐蚀特性,因而被认为是制作紫外半导体激光器的合适材料。自1997年首次发现ZnO室温紫外受激发射以来,ZnO已成为继GaN之后紫外发射材料的又一研究热点。但是,目前对于p型氧化锌及其发光器件的研究仍处于探索阶段,对其光电特性的研究仍需要更多投入。本文利用磁控溅射方法制备出氮氧锌薄膜样品,并通过在氧气气氛下退火处理,改变薄膜样品中氮的含量。通过X射线衍射谱、X射线光电子能谱、光致发光谱及喇曼光谱的测试,研究了氮在氧化锌薄膜中的含量变化以及氮对氧化锌薄膜的结构和光学特性的影响。  
      关键词:氮氧锌;激子;退火   
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      更新时间:2020-08-11
    • 氧和氩等离子辅助电子束蒸发制备高质量ZnO薄膜

      汤庆鑫, 路丽霞, 齐秀英, 钟殿强, 初国强, 刘益春
      2003, 24(3): 284-288.
      摘要:采用等离子辅助电子束蒸发技术制备高纯金属锌膜,然后在氧气气氛下经高温热处理得到氧化锌的多晶薄膜。X射线衍射谱的结果表明:未经热氧化样品由金属锌和氧化锌纳米晶组成,随着热氧化温度的升高氧化锌纳米晶粒长大,形成纳米氧化锌多晶薄膜且薄膜结晶性增强;光致发光谱表明:样品均具有较强的紫外自由激子发光。由于未经热氧化样品中氧化锌纳米晶粒较小,具有较强的量子限域效应,因而经高温氧化后样品发光峰有较大红移。随着热氧化温度的进一步升高,束缚激子发射随热氧化温度升高而减弱,且发光峰位随热氧化温度升高出现蓝移;变温光致发光谱表明:紫外发光主要来自自由激子发射。  
      关键词:等离子辅助;电子束蒸发;光致发光;热氧化   
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      更新时间:2020-08-11
    • 一种新的制备ZnO纳米粒子的方法——阴极电沉积法

      刘英麟, 刘益春, 王维彪, 马剑钢, 张吉英, 吕有明, 范希武, 申德振
      2003, 24(3): 289-292.
      摘要:用阴极电沉积法制备高质量ZnO纳米薄膜,电沉积采用含有不同浓度的ZnCl2的非水二甲基亚砜溶液做电解液,室温下恒流沉积,得到纳米ZnO薄膜。研究了ZnCl2浓度对薄膜结构和光学性质的影响。沉积薄膜的ZnO粒径尺寸分别为9.8,10.4,14.5nm,随着ZnCl2浓度的增加而增大。薄膜的可见光致发光谱以紫外的自由激子发射为主。研究表明:以浓度为0.03mol/L的ZnCl2电解液制备的ZnO薄膜光学性质最好。  
      关键词:ZnO;纳米薄膜;阴极电沉积   
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      更新时间:2020-08-11
    • C102:RH6G多孔铝镶嵌膜的发光研究

      王菲菲, 李清山, 王桂珍, 王晓静
      2003, 24(3): 293-296.
      摘要:将香豆素102(C102)和若丹明6G(RH6G)按一定的比例混合在乙醇溶液中,结果发现其荧光光谱出现了双峰结构,并研究了浓度对荧光光谱的影响。再将C102和RH6G镶嵌在一定条件下制备的多孔铝中,研究了不同浓度对多孔铝发光光谱的影响。实验表明C102:RH6G多孔铝复合体系有可能是展宽固体可调谐激光器调谐范围的一种新途径。  
      关键词:多孔铝;荧光光谱;给体;受体   
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      更新时间:2020-08-11
    • 采用溶胶-凝胶法制备nc-Si/SiO2薄膜

      王蓟, 李剑, 邢华, 宁永强, 王立军
      2003, 24(3): 297-300.
      摘要:溶胶凝胶方法是近年发展起来的一种新型的材料制备技术,被广泛的应用于薄膜、均匀超细粉末和陶瓷涂层的制备中。本文以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,在乙醇共溶剂和盐酸催化剂条件下,采用溶胶凝胶方法制备含有纳米晶硅(nc-Si)的SiO2胶体溶液,通过旋涂法使溶剂迅速挥发而迅速凝胶化,经过适当温度的干燥和烧结制备了nc-Si/SiO2薄膜。探讨了胶体粘度、盐酸催化剂浓度、旋涂速度和时间对成膜质量的影响。给出了nc-Si/SiO2薄膜的扫描电镜图像和表征nc-Si/SiO2薄膜组分的能谱图。  
      关键词:硅基光电子集成;溶胶凝胶方法;能谱图   
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      更新时间:2020-08-11
    • 低成本衬底上多晶硅薄膜电池的探索

      许颖, 励旭东, 王文静, 于元, 赵玉文, 沈辉
      2003, 24(3): 301-304.
      摘要:在低成本、两种纯度的P++颗粒硅带衬底(SSP)上,采用RT化学气相沉积(CVD)技术制备了多晶硅薄膜电池。无论高纯硅粉还是低纯硅粉制备的SSP衬底杂质含量都很高且表面凹凸不平;采用4μm/min的沉积速率和钝化作用得到了高质量外延多晶硅薄膜。通过扩散工艺制成的多晶硅薄膜太阳电池的转换效率分别为6.25%(高纯硅粉制成的SSP衬底)和4.5%(低纯硅粉制成的SSP衬底)。  
      关键词:颗粒硅带;薄膜;太阳电池   
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      更新时间:2020-08-11
    • 磁控溅射CNx薄膜的附着力、粗糙度与衬底偏压的关系

      李俊杰, 王欣, 卞海蛟, 郑伟涛, 吕宪义, 金曾孙, 孙龙
      2003, 24(3): 305-308.
      摘要:对磁控溅射生长在单晶Si(001)衬底上的CNx薄膜的附着力、粗糙度与衬底偏压的关系进行了研究。CNx薄膜沉积实验在纯N2的环境下进行,衬底温度(Ts)保持在350℃,衬底偏压(Vb)在0~-150V之间变化。利用原子力显微镜(AFM)和划痕试验机来测量CNx薄膜的表面粗糙度及对衬底的附着力。AFM和划痕实验的结果显示衬底偏压Vb对CNx薄膜的附着力和表面粗糙程度的影响很大,在-100V偏压下生长的CNx薄膜表面最光滑(粗糙度最小),同时对Si(001)衬底的附着力最好。最后根据实验结果确定了在单晶Si(001)衬底上生长光滑而且附着力好的CNx薄膜的最佳实验条件。  
      关键词:CNx薄膜;粗糙度;附着力;衬底偏压   
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      更新时间:2020-08-11
    • 可低压驱动的金刚石薄膜冷阴极特性研究

      元光, 宋航, 李树玮, 蒋红, 缪国庆, 金亿鑫, 三村秀典, 横尾邦义
      2003, 24(3): 309-312.
      摘要:通过在金刚石薄膜表面沉积超薄金属薄膜作为栅极的方法,在10V左右的低压下观察到场发射现象,其发射电子的发散角度为10°左右,接近于面发射;而孤立的金刚石颗粒几乎观测不到场发射。金刚石薄膜的场发射可能来自晶间相。  
      关键词:金刚石薄膜;场发射机理;低压驱动;面发射   
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      更新时间:2020-08-11
    • 硅基籽晶上化学气相沉积金刚石薄膜及其场发射特性

      赵海峰, 宋航, 元光, 李志明, 蒋红, 缪国庆, 金亿鑫
      2003, 24(3): 313-317.
      摘要:通过控制电泳沉积(EPD)时间,在硅基片上沉积不同密度的金刚石籽晶。再用热丝化学气相沉积(HFCVD)设备,在硅基籽晶上合成多晶金刚石薄膜。薄膜中通常含有非金刚石相碳成分。用扫描电子显微镜(SEM)和Raman光谱对样品的表面形貌和成分进行了表征,测量了样品的场发射特性。比较并分析了样品的表面形貌和非金刚石成分上的差异对金刚石薄膜场发射特性的影响。  
      关键词:金刚石薄膜;场发射;籽晶密度;电泳沉积   
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      更新时间:2020-08-11

      稀土发光材料

    • Y3Al5O12:Eu3+磷光体的溶胶凝胶法合成及发光特性

      周建国, 赵凤英, 赵宝林, 夏树屏, 高世扬
      2003, 24(3): 239-242.
      摘要:以金属烷氧基化合物为原料,采用溶胶凝胶法在1000℃下合成了Eu3+掺杂的Y3Al5O12(YAG)磷光体。利用TGDSC,XRD和发光光谱等对样品进行了表征。结果表明,YAG:Eu3+的晶相形成温度为991℃。Eu3+在非晶态和晶态YAG中的发射光谱有明显差异。研究了Eu3+含量和烧结温度对Eu3+5D07F15D07F2发射峰强度的影响。随煅烧温度的升高和Eu3+浓度的增加,Eu3+发射峰强度增强。  
      关键词:溶胶凝胶法;Y3Al5O12:Eu3+;发光   
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      更新时间:2020-08-11
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