最新刊期
      2008年第29卷第5期

      • 可见光波在天然金属基界面正负折射机理的研究和进展

        陈良尧, 陈岳瑞, 戴仲鸿, 周薇溪, 沈彦, 邬云骅, 顾闻, 郑玉祥
        2008, 29(5): 757-771.
        摘要：Snell定律揭示了光在穿越不同介质界面时的传播和折射规律,这是现代物理光学的重要基础.追求完美光学透镜的途径之一是寻找正负折射率匹配材料,但在相当长时期内,在自然界中从未发现有违背Snell定律的天然负折射率材料存在.在本研究工作中制备了一系列入射角精确可控的楔形贵金属金和银等样品,采用不同波长的激光,对于光在最简单的天然贵金属界面传播时所发生的由负到正折射特性变化进行了定量实验测量,获得表观折射率随入射和折射角变化的定量关系.对于导致奇异光折射现象的各种争议性机理进行了细致探索和讨论,这与等离子体、负磁导率和Goos-Hänchen等效应无关.研究结果将有助于人们理解光在金属基微结构中发生正负折射传播的物理机理,从而为新型微纳光电子材料和器件的研制和应用建立基础.  
        关键词：Snell定律;折射率;金属光学;等离子频率;群速度   
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        更新时间：2020-08-12
      • 石晓燕, 李文先, 秦彩花, 郭磊, 孙晓军, 孙雪莲, 耿刚强
        2008, 29(5): 772-778.
        摘要：合成并表征了高氯酸稀土与二苯基亚砜、苯甲酸的四种四元配合物.经元素分析、稀土络合滴定、摩尔电导率及差热-热重分析,表明四元配合物组成为[REL5L'(ClO4)](ClO4)(RE=La,Pr,Nd,Eu;L=C6H5SOC6H5,L'=C6H5COO-).在红外光谱中,第一配体二苯基亚砜的νS-O的特征吸收峰出现在1037cm-1处,而各稀土配合物的νS-O向低波数移动到984～989cm-1,红移50cm-1左右,表明稀土离子与亚砜基团的氧原子之间发生配位作用.第二配体苯甲酸钠的反对称伸缩振动吸收峰νas(COO-)出现在1550cm-1,对称伸缩振动吸收峰νs(COO-)出现在1416cm-1处,羧基伸缩振动吸收频率差Δn[νas(COO-)-νs(COO-)]值为134cm-1;在所有配合物的红外光谱图中νas(COO-)向高波数方向发生了位移,而νs(COO-)向低波数方向发生了位移,并且Δn值均大于钠盐的Δn值,由此可以认为配合物中羧基是通过单齿方式与稀土离子配位.测定了配合物在丙酮溶液中的摩尔电导率,根据配合物在常见有机溶剂中的摩尔电导率与正负离子的关系结合配合物的红外光谱中高氯酸根离子的四条特征吸收带,表明配合物为1:1型电解质,两个ClO4-无机抗衡阴离子,其中一个在外界,一个进入内界与稀土离子配位.配合物的荧光发射光谱表明,四元配合物的荧光强度比二苯基亚砜高氯酸稀土二元配合物的荧光强度提高469%.磷光光谱表明苯甲酸三重态能级的下限和二苯亚砜三重态能级的上限重叠,导致三重态能级范围扩大,由此可见第二配体的加入提高了配体的三重态能级与Eu3+离子5D0能级的匹配程度.同时在配合物的荧光发射光谱中还可以看到铕离子的电偶极跃迁强度大于磁偶极跃迁,表明稀土离子不处于晶体场的对称中心.在四元配合物中,由于第二配体的加入,往往会降低配合物的对称性,从而增强稀土离子的荧光强度.本文合成的稀土配合物具有良好的荧光性能,而且在室温下稳定,溶解性好,分解温度较高.  
        关键词：二苯基亚砜;苯甲酸;轻稀土四元配合物;磷光光谱;发光   
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        更新时间：2020-08-12
      • 许春华, 欧阳春发, 贾润萍, 王霞
        2008, 29(5): 779-783.
        摘要：借助超声技术采用一种简便易行的共沉淀方法制备出聚偏二氟乙烯(PVDF)/钇铕稀土氧化物((Y0.97Eu0.03)2O3)纳米粒子发光纳米复合材料.复合材料的断面形貌和(Y0.97Eu0.03)2O3纳米粒子在PVDF基体中的分散状态通过扫描电子显微镜(SEM)进行了研究,其发光性质通过荧光光谱进行表征.SEM结果表明:当(Y0.97Eu0.03)2O3纳米粒子添加量在1%～%时,(Y0.97Eu0.03)2O3纳米粒子在PVDF基体中形成尺寸在0nm～2μm的团聚体,其尺寸随(Y0.97Eu0.03)2O3添加量增加而增大;当(Y0.97Eu0.03)2O3添加量小于1%时,(Y0.97Eu0.03)2O3纳米粒子在PVDF基体中实现了较好分散.发光光谱结果表明制备的纳米复合材料具有明显的红光发射特征,对应于(Y0.97Eu0.03)2O3纳米粒子的本征发射.制备的高分子发光纳米复合材料将来有望在光学材料中获得应用.  
        关键词：聚偏二氟乙烯(PVDF);(Y0.97Eu0.03)2O3;纳米复合材料;发光性质   
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        更新时间：2020-08-12

      • 沉积法自组装三维有序的Eu(DBM)3Phen/SiO2胶体球

        王艳, 秦伟平, 张继森, 曹春燕, 张继双, 金叶, 朱培芬, 尉国栋, 王丽丽, 王国凤
        2008, 29(5): 784-788.
        摘要：采用修饰的Stöber法合成了300nm的Eu(DBM)3Phen/SiO2胶体杂化球,并通过沉积法将这种胶体杂化球组装成厚度为5mm,面积为12cm2的三维有序结构.通过扫描电子显微镜观察发现这些胶体球在垂直于烧杯底面的所有层面中都显示了立方密堆积的结构.元素分析进一步证实了荧光分子被包埋在SiO2胶体球中.在355nm的激发下,这种三维有序结构具有铕离子的特征发射.  
        关键词：Eu(DBM)3Phen/SiO2;自组装;沉积法;三维有序结构   
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        更新时间：2020-08-12

      • 三元系和四元系GaN基量子阱结构的显微结构

        廖辉, 陈伟华, 李丁, 李睿, 贾全杰, 杨志坚, 张国义, 胡晓东
        2008, 29(5): 789-794.
        摘要：GaN基量子阱是光电子器件如发光二极管、激光二极管的核心结构.实验表明,采用InGaN/GaN三元和AlInGaN/GaN四元两种不同量子阱结构的激光二极管的发光性质和发光效率有明显差别,研究了这两种不同量子阱结构的显微特征.利用原子力显微镜表征了样品的(001)面;通过高分辨X射线衍射对两种量子阱结构的(002)面作ω/2θ扫描测得其卫星峰并分析了两种不同量子阱结构的界面质量;利用X射线衍射对InGaN/GaN和AlInGaN/GaN这两种量子阱的(002)、(101)、(102)、(103)、(104)、(105)和(201)面做ω扫描,进而得到其摇摆曲线.最后利用PL谱研究了它们的光学性能.通过这些显微结构的分析和研究,揭示了InGaN/GaN三元和AlInGaN/GaN四元两种不同量子阱结构宏观性质不同的结构因素.  
        关键词：AlInGaN;InGaN;量子阱;原子力显微镜   
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        更新时间：2020-08-12

      • 改进的用于AMOLED 的移位寄存器的设计与仿真

        丁媛媛, 司玉娟, 郎六琪
        2008, 29(5): 795-799.
        摘要：p-type技术能够简化低温多晶硅TFT的制作过程.基于这个原因,本文提出了一种改进的利用p-type多晶硅TFT构成的移位寄存器结构,它可以作为AMOLED 或者AMLCD外围驱动电路的一部分被集成到显示屏的衬底上.改进的移位寄存器由6个时钟控制,每个单元包含6个p-type多晶硅TFT.本文利用HSPICE进行仿真,验证了电路功能的正确性.利用韩方在多晶硅制作方面的优势,已经利用以上技术完成了96×3×128的AMOLED 显示屏的制作.  
        关键词：移位寄存器;p沟道技术;多晶硅薄膜晶体管;有源OLED;HSPICE仿真   
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        更新时间：2020-08-12

      • 白光LED 用碱土金属硅酸盐荧光粉的光谱性质

        杨翼, 金尚忠, 沈常宇, 唐寅宣, 明江洲
        2008, 29(5): 800-804.
        摘要：采用固相法合成了A:(SrBa)3SiO5:0.024Ce3+,0.024Li+;B:Sr2.73M0.2SiO5:0.07Eu2+(M=Ba,Mg,Ca);C:(SrBa)3SiO5:xEu2+三个系列的硅酸盐荧光粉.测量了它们的激发光谱和发射光谱.Ce3+激活的硅酸盐荧光粉(A系列)有351,418nm两个激发峰,418nm这个峰较强.随着Ba离子含量的增加,发射光谱峰值波长出现了红移.因此,改变Ba离子的含量,可以改变荧光粉的发射峰值波长,进而调整白光LED 的色坐标和显色指数等指标.Eu2+激活的硅酸盐荧光粉(B,C系列)激发光谱是从30～40nm的宽带激发.Ce3+激活的荧光粉发射峰波长要比Eu2+激活的短,在540～555nm左右,而Eu2+激活的发射峰波长在570～583nm范围.在Sr2.73M0.2SiO5:0.07Eu2+系列(B)中,M取Ba时效果较好.在(SrBa)3SiO5:xEu2+系列(C)中,x取不同值发射光谱的峰值波长和半峰全宽有所变化,但是变化的规律不是很明显.用这两种元素作为激活剂的硅酸盐荧光粉均比较适合用于近紫外、紫外和蓝光芯片封装白光LED.在Sr3SiO5:Ce3+,Li+和Sr3SiO:Eu2+中掺入Ba可以使发射峰红移.  
        关键词：白光 LED;硅酸盐;荧光粉   
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        更新时间：2020-08-12

      • CdxZn1-xO:Eu3+荧光粉的制备及其发光性质

        楚广生, 张家骅, 陈力
        2008, 29(5): 805-808.
        摘要：采用高温固相法在1100℃下合成了Eu3+掺杂的CdxZn1-xO发光材料.采用X射线衍射对所合成样品的结构进行了表征.分析了不同浓度Cd2+的掺杂对于样品发光及激发峰位置的影响.通过对荧光光谱的测试,表明Cd2+的引入使得体系的禁带宽度变窄,并且通过Cd2+掺杂浓度的变化,可以对样品的激发光谱峰值在380～10nm进行调制,样品的发光以520nm处的宽带发射为主,并没有明显的Eu3+的特征发射,表明基质与Eu3+之间的能量传递并不有效.在加入Li+作为电荷补偿剂之后,出现了来自Eu3+的特征发射,相应的发射光谱的发射主峰位于609nm.样品380～10nm的激发峰范围覆盖了紫外LED 芯片的输出波长.因此,这种荧光粉是一种可能应用在白光LED 上的红色荧光粉材料.  
        关键词：CdxZn1-xO:Eu3+;稀土;白光LED;荧光粉   
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        更新时间：2020-08-12

      • 基于PVK:NPB掺杂体系的有机电致发光器件的性能

        马涛, 于军胜, 李璐, 文雯, 唐晓庆, 蒋亚东
        2008, 29(5): 809-814.
        摘要：利用溶液旋涂的方法,通过改变复合功能层中poly(N-vinylcarbazole)(PVK)和N,N'-bis-(1-naph-thyl)-N,N'-diphenyl-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine(NPB)的质量比,制备结构为indium-tin-oxide(ITO)/PVK:NPB/2,9-dimenthyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline(BCP)/Mg:Ag的有机电致发光器件,并对器件的电致发光特性进行了表征.研究结果表明,当复合功能层中PVK和NPB的质量比为1:1时器件性能最好,在该器件的电致光谱中,除了NPB的本征谱峰外,在长波方向还出现了一个位于40nm处的谱峰,这是PVK和NPB产生的电致激基复合物发光,并且随着驱动电压的增加,电致激基复合物的发光强度也相对增强.  
        关键词：有机电致发光器件(OLEDs);PVK:NPB掺杂体系;电致激基复合物   
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        更新时间：2020-08-12

      • 噻吩基联苯乙烯蓝色发光材料的合成与发光性能

        柴生勇, 别国军, 徐新军, 刘波, 刘琼妮, 于贵, 刘云圻
        2008, 29(5): 815-820.
        摘要：设计并合成了新型含噻吩基团的联苯乙烯类蓝色有机电致发光材料4,4'-双(2-苯基-2-(2-噻吩)乙烯基)-1,1'-联苯(TPVBi),通过红外、核磁共振、元素分析对其结构进行了表征.利用紫外可见吸收光谱、荧光光谱和循环伏安法等研究了其HOMO、LUMO能级及发光性能.TPVBi溶液的荧光发射峰值波长为451nm,薄膜的荧光光谱最大发射波长为44nm.循环伏安测得其氧化峰电位为1.227V.TPVBi的HOMO能级为-5.55eV,LUMO能级为-2.7eV.以TPVBi作为发光层制作了结构为ITO/CuPc(10nm)/NPB(30nm)/TPVBi(35nm)/TPBi(35nm)/Al(100nm)的有机发光二极管器件,并研究了该器件的电致发光性能.该器件在电压为19.5V时,达到最大亮度1782.3cd/m2,在电流密度为15.9mA/cm2时,最大电流效率为1.73cd/A;器件的发光CIE色坐标为x=0.25,y=0.40.  
        关键词：噻吩基联苯乙烯;蓝光材料;有机电致发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 并五噻吩分子光谱和激发态的密度泛函理论

        钟寿仙, 李广山, 杜恭贺, 任兆玉
        2008, 29(5): 821-826.
        摘要：首次采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6-31G(d)水平上对并五噻吩进行了构型优化,并作振动分析,未出现虚频.频率分析得到分子红外光谱和拉曼光谱,同时也得到分子的HOMO-LUMO能隙为3.86eV,所得计算结果与实验值基本符合.利用含时密度泛函理论(TDDFT)计算其激发态,得到振荡强度最大的五个允许跃迁的单激发态,所有激发态光谱均在紫外波段,故在可见光区域分子相对稳定,不易光致分解.对前线分子轨道HOMO和LUMO分析得到,HOMO到LUMO的跃迁是电子从C原子转移到S原子上,C-C原子之间形成离域键,这正是并五噻吩区别于一般有机材料而具有导电性的根本原因.结果表明:相对于并五苯,并五噻吩具有更高的稳定性,同时具有很好的导电性能和发光性能,是新一类有机半导体材料.  
        关键词：密度泛函理论(DFT);并五噻吩;红外光谱;拉曼光谱;激发态   
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        更新时间：2020-08-12
      • 张梅, 赵永亮, 赵艳芳, 王艳, 李海燕, 魏晓燕, 刘润花
        2008, 29(5): 827-832.
        摘要：合成了十种以2-噻吩乙酸(TPAC)、邻菲啰啉(Phen)为配体,单一稀土Eu3+配合物、Eu3+掺杂La3+、Gd3+、Y3+、Er3+以及不同比例的Eu3+掺杂La3+异核配合物.进行了元素分析、摩尔电导、热谱、红外光谱、核磁共振及荧光性能研究.配合物的组成分别为EuL3L',Eu0.5Y0.5L3L',Eu0.5La0.5L3L',Eu0.5Gd0.5L3L',Eu0.5Er0.5L3L'和EuxLa1-xL3L'(其中L=TPAC,L'=Phen).羧酸的氧原子和邻菲啰啉的氮原子与稀土离子配位,配合物为非电解质.荧光光谱的测试表明荧光惰性离子La3+、Gd3+、Y3+对Eu3+的荧光有增强作用,顺序为La3+＞Gd3+＞Y3+;Er3+对Eu3+的荧光有猝灭作用.不同比例Eu3+掺杂La3+异核配合物中,当Eu3+:La3+=0.50:0.50时敏化作用最强,荧光强度值最大.  
        关键词：2-噻吩乙酸;邻菲啰啉;铕配合物;荧光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 流动注射化学发光法测定L-乳酸铝

        徐红, 陈新, 苟劲, 胡泽近, 彭大权, 梁国明, 孙宇阳
        2008, 29(5): 833-839.
        摘要：发现L-乳酸铝对纳米金-酸性高锰酸钾体系化学发光的增强作用,其增强化学发光强度的能力与高锰酸钾及溶液的介质硫酸浓度、金浓度以及蠕动泵的转速、流动注射化学反应体系的流路设计等因素有关,在此基础上首次建立了测定L-乳酸铝的增强化学发光分析法.测定L-乳酸铝的线性范围为7.0×10-5～1.0×10-2g·mL-1,检出限为1.04×10-6g·mL-1(S/N=3),对8.0×10-4g·mL-1的L-乳酸铝标准溶液进行11次平行测定,相对标准偏差(RSD)为1.48%.该法直接用于L-乳酸铝制备合成反应液以及分离纯化废液中L-乳酸铝的测定,其回收率为95.8%～100.4%,本法与GB/T698.8-2001法进行了对照,结果令人满意.探讨了该化学发光增强作用是由于L-乳酸铝注入体系后,加速了纳米金与酸性高锰酸钾的反应所致.  
        关键词：L-乳酸铝;纳米金;酸性高锰酸钾;化学发光增强作用   
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        更新时间：2020-08-12

      • SiN 钝化膜对Si衬底GaN基蓝光LED 性能影响

        邱冲, 刘军林, 郑畅达, 姜乐, 江风益
        2008, 29(5): 840-844.
        摘要：利用等离子辅助化学气相沉积(PECVD)系统在垂直结构Si衬底GaN基蓝光LED 芯片上生长了SiN 钝化膜,并对长有钝化膜及未作钝化处理的LED 在不同条件下进行了老化实验,首次研究了SiN 钝化膜对垂直结构Si衬底GaN基蓝光LED 可靠性的影响.实验发现:经过30mA、8℃、24h条件老化后,未作钝化处理的Si衬底GaN基蓝光LED 的平均光衰为%,而长有SiN 钝化膜的LED 平均光衰为6.06%,SiN 钝化膜有效地改善了LED 在各种老化条件下的光衰,另外,SiN 钝化膜缓解了Si衬底GaN基蓝光LED 老化过程中反向电压(Vr)的下降,但对老化后LED 的抗静电击穿能力(ESD)没有明显的影响.  
        关键词：蓝光LED;GaN;硅衬底;SiN;钝化;光衰   
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        更新时间：2020-08-12

      • 980nm大功率垂直腔面发射激光器偏振特性

        彭彪, 宁永强, 秦莉, 孙艳芳, 李特, 崔锦江, 刘光裕, 张岩, 顾媛媛, 彭航宇, 王立军
        2008, 29(5): 845-850.
        摘要：大功率垂直腔面发射激光器单管器件出光口径大、横向模式多.随着注入电流和工作温度的改变出射光偏振态在两个正交偏振基态上转换.为分析输出光偏振特性,采用500μm出光口径980nm底发射器件,通过控制器件热沉温度,利用偏振分光镜分离正交偏振基态为透射波和反射波,半导体综合参数测试仪测量其功率、中心波长等参量.分析得出:两个偏振态的光功率温度特性与未加偏振分光镜时的总输出光的温度特性基本一致,中心波长差随温度升高缓慢增加.在温度低于328K时,随着注入电流的增大,反射波首先达到阈值,形成激射.但透射光波形成激射后其斜效率大于反射波.因此在达到某个电流后两个偏振态的功率变化曲线出现交替.当温度升高到328K以上时两个偏振态的功率曲线却没有明显的交替.根据对大尺寸VCSEL 器件偏振特性的研究,提出通过外腔选频的方法来控制偏振的方案,分析计算后得出外腔腔长大约为0.45mm.  
        关键词：垂直腔面发射激光器;偏振分光镜;偏振基态   
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        更新时间：2020-08-12

      • MOCVD生长的InN薄膜中In分凝现象

        徐峰, 陈敦军, 张荣, 谢自力, 刘斌, 刘启佳, 江若涟, 郑有阧
        2008, 29(5): 851-855.
        摘要：利用金属有机物化学气相淀积(MOCVD)方法不同生长条件下在c面蓝宝石衬底上制备了InN薄膜,通过不同的物理表征手段研究了InN薄膜的物理性质,结果表明:合适的生长温度可以抑制InN薄膜表面分凝现象.研究认为较低的生长温度使作为N源的NH3分解率较低,In-N的成键可能性小,导致In在表面聚集出现分凝;而较高生长温度时,InN薄膜中In-N键能较小,易发生断裂,反应活性较强的N和H原子逸离薄膜表面,In滞留在薄膜表面也导致In分凝现象的出现.相对于表面分凝的样品,未出现表面分凝的样品的薄膜晶体质量和表面形貌也得到了提高.同时,通过Raman散射谱研究了晶格振动E2声子模的应力效应.  
        关键词：In分凝;X射线衍射;原子力显微镜;X射线光电子谱;Raman散射   
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        更新时间：2020-08-12

      • RF溅射钕掺杂ZnO薄膜的结构与发光特性

        文军, 陈长乐
        2008, 29(5): 856-860.
        摘要：通过射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上制备了未掺杂ZnO薄膜和Nd掺杂ZnO薄膜.应用XRD分析了ZnO:Nd薄膜的晶格结构,通过AFM观察了ZnO:Nd薄膜的表面形貌.结果表明,Nd掺入了ZnO晶格中,由于Nd原子半径大于Zn原子半径,Nd以替位原子的形式存在于ZnO晶格中.ZnO:Nd薄膜为纳米多晶薄膜,表面形貌粗糙.ZnO:Nd薄膜的室温光致发光谱表明,相同条件下制备的未掺杂ZnO薄膜和Nd掺杂ZnO薄膜都出现了39nm的强紫光带和49nm的弱绿光带.我们认为,紫光发射峰窄而锐且强度远大于绿光峰,源于薄膜中激子复合;绿光峰强度较弱,源于薄膜中的氧空位(V0)及氧反位锌缺陷(OZn).Nd掺杂没有影响ZnO:Nd薄膜的PL谱的发射峰的峰位.由于Nd3+离子电荷数与Zn2+离子电荷数不相等,为了保持ZnO薄膜的电中性,间隙锌(VZn)可以作为Nd替位补偿性的受主杂质而存在,影响ZnO薄膜的激子浓度.同时,Nd掺入使ZnO的晶格畸变缺陷浓度改变增强,因而发射峰的强度随Nd掺杂浓度不同而变化.  
        关键词：Nd掺杂;ZnO薄膜;射频磁控溅射;光致发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 以Au为缓冲层在Si衬底上生长ZnO薄膜

        崔军朋, 段垚, 王晓峰, 曾一平
        2008, 29(5): 861-864.
        摘要：采用化学气相沉积(CVD)方法在Si(001)衬底上分别制备了有金属Au缓冲层以及无Au缓冲层的ZnO薄膜.其中Au缓冲层在物理气相沉积(PVD)设备中蒸发,厚度大约为300nm.有Au缓冲层的ZnO薄膜晶体质量比直接在Si衬底上生长有了显著提高.利用X射线衍射(XRD)研究了所生长ZnO薄膜的结晶质量,有Au缓冲层的ZnO薄膜虽然仍为多晶,但显示出明显的择优取向.用光学显微镜研究了ZnO薄膜的表面特征,金属Au缓冲层显著地提高了在Si衬底上生长的ZnO薄膜的晶粒尺寸及平整度.同时利用室温光致发光(PL)谱研究了ZnO薄膜的光学性质,并分析了有Au缓冲层的ZnO薄膜NEB发光峰强度反而弱的可能原因.  
        关键词：ZnO薄膜;Au缓冲层;化学气相沉积   
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        更新时间：2020-08-12

      • MOCVD生长MgZnO 薄膜及太阳盲紫外光电探测器

        鞠振刚, 张吉英, 蒋大勇, 单崇新, 姚斌, 申德振, 吕有明, 范希武
        2008, 29(5): 865-868.
        摘要：利用MOCVD在蓝宝石衬底上,通过低温生长实现了立方结构、吸收边在255nm的Mg0.52Zn0.8O合金薄膜,并采用传统湿法刻蚀的方法在薄膜上制备了梳状叉指金电极,构成金属-半导体-金属(MSM)结构,实现了在10V偏压下,器件的光响应峰值在250nm,截止边为273nm的MgZnO太阳盲光电探测器.  
        关键词：MgZnO 薄膜;太阳盲光电探测器;金属有机化学气相沉积   
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        更新时间：2020-08-12

      • 稀土配合物Tb(Sal)3·3H2O纳米微晶的制备及发光性质

        王冬梅, 刘庆, 李媛媛, 郑显鹏, 徐媛媛, 杜斌
        2008, 29(5): 869-874.
        摘要：利用化学沉淀法制备了不同粒径的Tb(Sal)3·3H2O纳米微晶和Tb(Sal)3·2H2O稀土配合物.利用元素分析、红外光谱、热重分析和透射电镜表征了纳米微晶和稀土配合物的结构、热性质和粒径大小.利用荧光激发和发射光谱、紫外光谱探讨了有机配体和中心离子之间的能量传递过程.结果显示Tb(Sal)3·3H2O纳米微晶的粒径主要分布在50～250nm区域并且发出较强铽(Ⅲ)离子的特征荧光.这些结果为进一步扩展稀土配合物在发光材料以及磁材料中的应用奠定了基础.  
        关键词：稀土配合物;纳米微晶;发光性质;Tb(Sal)3·3H2O   
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        更新时间：2020-08-12

      • 纳米Yb:LuScO3的制备和发光

        丁丽华, 张庆礼, 刘文鹏, 邵淑芳, 肖进, 殷绍唐
        2008, 29(5): 875-878.
        摘要：采用液相共沉淀方法,制备了纳米材料Yb:LuScO3.X射线衍射分析结果表明,它的晶格参数为a＝1.0126nm,粒度为50nm.在937nm光激发下,发射谱带很宽,发射峰分别位于976,1037,1085nm.通过漫反射吸收光谱,确定零吸收线在976nm处,能级分裂达1029cm-1,表明它的晶场分裂比较大.  
        关键词：LuScO3;共沉淀法;发光;纳米粉体   
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        更新时间：2020-08-12

      • 一种制备稳定高效光致发光氧化多孔硅的新方法

        李洪亮, 翟江, 万勇, 郭培志, 于建强, 赵修松
        2008, 29(5): 879-884.
        摘要：对比研究了经20%的硝酸、浓硫酸,以及半导体工业中用于氧化清洗单晶硅表面的SC-1(1:1:5,体积比,NH4OH/H2O2/H2O,也称RCA-1)和SC-2(1:1:6的HCl/H2O2/H2O,也称RCA-2)氧化液氧化的多孔硅表面组成以及光致发光性质的差异.发现SC-1氧化液能在几十秒的时间内将多孔硅表面的Si-Hx(x=1～3)氧化掉,形成稳定的氧化层,得到具有较强的光致发光性能的氧化多孔硅.而硝酸、浓硫酸和SC-2液在相同温度下处理10min的多孔硅表面的(O)xSi-Hy振动峰仍很明显,前两者处理后的多孔硅发光强度很弱,SC-1处理后的样品虽然发光较强,但不稳定.结合SC-1的组成和多孔硅表面Si-Hx的性质,对反应结果进行了解释.将SC-1和SC-2结合使用,所得的氧化多孔硅具有强的且稳定的光致发光特性.  
        关键词：多孔硅;光致发光;SC-1溶液;化学氧化   
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        更新时间：2020-08-12

      • Suzuki晶格光子晶体的光子带结构

        王道斌, 侯尚林, 任国栋, 雷景丽
        2008, 29(5): 885-890.
        摘要：系统地研究了Suzuki晶格光子晶体能带结构,包括介质中周期排列的空气孔光子晶体和空气中周期排列的介质柱光子晶体.采用平面波展开法计算了空气孔和介质柱半径及折射率对光子带隙的影响.结果发现介质中周期排列的空气孔光子晶体主要形成TM模光子禁带,空气中周期排列的介质柱光子晶体主要形成TE模光子禁带,只有介质折射率较大时两类光子晶体才能够形成完全带隙.介质中周期排列的空气孔光子晶体能带结构中沿Г-X1和X1-M方向出现了群速度接近于零的色散曲线,而在另一类光子晶体中并未出现这种情况,在其它晶格类型的光子晶体中也未发现这种情况.  
        关键词：Suzuki晶格;光子带隙;平面波展开法;缺陷模   
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        更新时间：2020-08-12

      • 高能量脉冲光纤激光器荧光特性

        赵羽, 赵德双, 刘永智
        2008, 29(5): 891-896.
        摘要：高能量脉冲激光器中,高强度的抽运光注入掺杂光纤后会部分转化为荧光,导致抽运效率的降低.基于铒掺杂光纤中铒离子的能级结构,分析了高能量脉冲光纤激光器中荧光的产生机理,采用非线性薛定谔(Nonlinear Schrödinger)方程和能级跃迁模型的速率方程,建立了高能量脉冲光纤激光器中荧光和抽运光的传输模型.通过此模型进行了数值仿真研究,首次深入分析了抽运光和荧光功率沿光纤轴向分布的变化规律,研究了荧光功率、抽运效率与光纤掺杂浓度的关系,并得出了抑制荧光产生、提高抽运效率的方法.数值结果表明:在铒掺杂光纤中,荧光和抽运光分别沿光纤的轴向近似呈指数规律衰减,且荧光的衰减速度比抽运光快;当抽运光功率一定时,铒掺杂光纤在980nm激光抽运下产生的荧光功率比1480nm激光抽运下的低,且980nm激光抽运下产生荧光的阈值比1480nm的高;抽运光功率一定时,铒掺杂光纤中产生的荧光功率随其掺杂浓度的增加而增加,而抽运效率随着掺杂浓度的增加而降低;衰减系数一定时,荧光沿掺铒光纤轴向的衰减速度随增益系数的增加而增加.理论分析的结论与参考文献中的实验结果吻合得很好.因此,为有效抑制荧光产生、提高抽运效率,应选择980nm的激光作为抽运光源,并在激光器的增益一定时尽量降低光纤的掺杂浓度,或者在一定的掺杂浓度下尽量提高增益系数.  
        关键词：铒掺杂光纤;荧光;激发态吸收(ESA);速率方程;非线性薛定谔方程   
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        更新时间：2020-08-12

      • 基于一级傅立叶级数的相调制法荧光寿命测量

        祝诗扬, 黄世华, 陈多佳, 邓召儒
        2008, 29(5): 897-900.
        摘要：针对纳秒量级荧光寿命的测量,提出一种改进的相调制法,提取周期性激发信号和相应的发射波形信号傅立叶级数中的一级项,按照相位法测量荧光寿命的原理求得荧光寿命τ值.据此采用易于调制的发光二极管为激发光源,充分利用实验室常用的仪器资源,设计了一种针对单指数衰减的测量系统.该系统主要由激发光源、光谱仪、示波器三部分组成,结构简单灵活、抗噪性好.对测量原理、频率的选择、系统的组成进行了详细讨论.利用该系统测量了乙醇溶液中甲酚紫(0.0033mol/L)的τ值为(4.03±0.87)ns,与采用德国PicoQuant公司TCPSC仪器测量的结果4.24ns相当.  
        关键词：荧光寿命;相调制法;傅立叶级数;发光二极管   
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        更新时间：2020-08-12

      • GaAs微尖阵列的制备与场发射性能

        孙晓娟, 胡礼中, 宋航, 李志明, 蒋红, 缪国庆, 黎大兵
        2008, 29(5): 901-904.
        摘要：利用选择液相外延的方法制备GaAs微尖阵列,通过扫描电子显微镜对微尖形貌进行了表征,并对此微尖阵列进行了场发射性能测试.结果表明,选择液相外延法制备的GaAs微尖呈金字塔状,两对面夹角为71°;微尖高度由生长窗口的尺寸决定,对底边为60μm的微尖,其高度约为42μm.此微尖阵列排列规则,具有场发射特性,开启电场约为5.1V/μm.发射电流稳定,当电场由8.0V/μm增加到11.9V/μm,发射电流由6μA增到74μA,在发射时间超过3h的情况下,电流波动不超过3%.另外,GaAs微尖阵列场发射的F-N曲线不为直线,分析表明是表面态和场渗透共同作用的结果.这对GaAs微尖阵列在场发射阴极方面的进一步研究具有重要的意义.  
        关键词：微尖阵列;场发射;砷化镓;液相外延   
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        更新时间：2020-08-12

      • nc-Si/SiNx超晶格薄膜实现Nd:YAG激光器调Q和锁模

        王国立, 郭亨群, 苏培林, 张春华, 王启明, 徐骏, 陈坤基
        2008, 29(5): 905-909.
        摘要：采用射频磁控反应溅射法制备a-Si/SiNx超晶格薄膜材料,热退火后形成纳米Si晶粒.把nc-Si/SiNx薄膜作为饱和吸收体插入Nd:YAG激光器腔内,在腔长较短时,实现1.06μm激光的被动调Q运转,获得最小脉宽23ns的调Q单脉冲输出,当腔长增加到124cm时,获得平均脉宽3ps的锁模脉冲序列.根据实验现象结合薄膜结构,分析了材料调Q与锁模的产生机制,并研究了不同工作条件下的调Q输出性能.  
        关键词：激光技术;nc-Si/SiNx超晶格薄膜;调Q;锁模;射频磁控反应溅射   
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        更新时间：2020-08-12
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