最新刊期
      2012年第33卷第1期

        特邀报告

      • Meiso YOKOYAMA, WU Chung-ming, SU Shui-hsiang
        2012, 33(1): 1-6. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0001
        摘要：We demonstrate that power recycling is feasible by using a semi-transparent stripped Al electrode as interconnecting layer to merge a white organic light-emitting devices (WOLED) and an organic photovoltaic(OPV) cell. The device is called a PVOLED. It has a glass/ITO/CuPc/m-MTDATA∶V2O5/NPB/CBP∶FIrpic∶DCJTB/BPhen/LiF/Al/P3HT∶PCBM/V2O5/Al structure. The power recycling efficiency of 10.133% is achieved under the WOLED of PVOLED operated at 9 V and at a brightness of 2 110 cd/m2, when the conversion efficiency of OPV is 2.3%. We have found that the power recycling efficiency is decreased under high brightness and high applied voltage due to an increase input power of WOLED. High efficiency (18.3 cd/A) and high contrast ratio (9.3) were obtained at the device operated at 2 500 cd/m2 under an ambient illumination of 24 000 lx. Reasonable white light emission with Commission Internationale De L'Eclairage (CIE) color coordinates of (0.32,0.44) at 20 mA/cm2 and slight color shift occurred in spite of a high current density of 50 mA/cm2. The proposed PVOLED is highly promising for use in outdoors display applications.  
        关键词：white organic light-emitting diode;contrast ratio;organic photovoltaic cell;PVOLED   
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        更新时间：2020-08-12

        材料合成及性能研究

      • CuInS2纳米晶的制备和发光性质

        王秀英, 刘学彦, 赵家龙
        2012, 33(1): 7-11. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0007
        摘要：以十二硫醇为溶剂,通过选择合适的金属源制备了各种尺寸的CuInS2量子点。观察到随着粒子的尺寸减小,其吸收和发光光谱明显蓝移,存在明显的量子尺寸效应。通过在CuInS2纳米晶表面包覆ZnS壳层,发现随着壳层厚度增加,其发光量子效率明显提高,最大达到了48%;继续增加壳层厚度,其发光量子效率反而降低。进一步测量它们的荧光寿命,发现包覆ZnS壳层后的CuInS2纳米晶的荧光寿命明显增加,证实表面包覆明显减少其表面的无辐射复合中心,提高了其发光效率。进一步制备了CuInS2/ZnS核壳量子点发光二极管,并对其电致发光性质进行了研究。  
        关键词：CuInS2;量子点;纳米晶;发光二极管   
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        更新时间：2020-08-12
      • 蒲勇, 朱达川, 韩涛
        2012, 33(1): 12-16. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0012
        摘要：用高温固相法合成了用于白光LED的Ca1-x-yWO4∶xPr3+,yLi+ 红色荧光粉。用XRD、SEM和荧光分光光度计,对试样的晶体结构、表面形貌和发光性能进行表征。所合成的样品为四方晶系。经预先球磨的样品颗粒比较均匀,粒径较小。荧光粉的激发峰位于440~500 nm的宽带内,主要发射峰位于602,620,651 nm,对应于Pr3+的1D2→3H4、3P0→3H6和3P0→3F2特征跃迁发射, 651 nm处的强度最大。同时还研究了Pr3+、Li+的掺杂浓度以及助熔剂的加入对样品性能的影响。实验结果表明,所合成的Ca1-x-yWO4∶xPr3+,yLi+是可用于蓝光芯片激发的白光LED用红色荧光粉。  
        关键词：Ca1-x-yWO4∶xPr3+;yLi+;白光LED;红移;发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 聚芴类发光材料的制备及其在柔性电致发光器件的应用

        朱棣, 贺英, 潘照东, 张瑶斐, 陈杰, 孙卓, 王均安
        2012, 33(1): 17-20. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0017
        摘要：通过Heck反应合成了PFO/PPV共聚物,采用FT-IR、1H NMR、TGA等对共聚物结构进行了表征,其重均分子量为4 400,分子量分布为1.2。共聚物具有良好的热稳定性,在室温到700 ℃范围内只有一次明显的失重,初始分解温度为280 ℃,在350~450 ℃之间失重约50%。EHOMO/ELUMO、Eg分别为-6.09/-3.20、2.89 eV。利用UV-Vis和PL研究了共聚物的光学性能,结果表明,共聚物具有较强的荧光性,其荧光最大发射峰位于490 nm波长处。将制备的共聚物薄膜作为发光层,引入纳米ZnO作为功能层,在柔性PET衬底上制作的PLED器件的启动电压为4.2 eV,发蓝光。  
        关键词：Heck反应;发光材料;柔性器件   
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        更新时间：2020-08-12

      • 荧光粉Y3Mg2AlSi2O12∶Ce3+的合成及光谱性能研究

        雷婷, 谭劲, 孟小康, 张玮, 李聪明, 焉维, 孙夏微
        2012, 33(1): 21-25. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0021
        摘要：采用溶胶-凝胶法合成了Y3Mg2AlSi2O12∶Ce3+荧光粉。用X射线粉晶衍射(XRD)仪对其进行了物相分析,用电子扫描电镜(SEM)观察了该荧光粉的形貌,同时测定了激发光谱及发射光谱。结果表明,Y3Mg2AlSi2O12∶Ce3+的晶体结构与Y3Al5O12(钇铝石榴石)一致,形貌也表现出等轴粒状的特点。发射谱为峰值位于580 nm处的宽带发射,是Ce3+的 4f65d1-4f7特征跃迁发射。激发谱表现为340 nm和468 nm的双峰带,可以被蓝光有效的激发。Ce3+的浓度对发光强度有明显的影响,当Ce3+的摩尔分数为0.06时,发光强度最大。最后考察了成分取代而导致的Y3Mg2AlSi2O12∶Ce3+的物相转变和对发光性能的影响。  
        关键词：Y3Mg2AlSi2O12∶Ce3+;硅酸盐;溶胶-凝胶法;荧光粉   
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        更新时间：2020-08-12
      • 邵聪, 刘学彦, 赵家龙
        2012, 33(1): 26-31. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0026
        摘要：通过稳态光谱和时间分辨荧光光谱研究了巯基丙酸(MPA)分子对由量子点到ZnO纳米粒子薄膜的电荷转移过程的影响。研究发现,相对于CdSe纳米粒子薄膜样品,没有MPA分子参与作用的CdSe/ZnO薄膜样品和有MPA分子连接的CdSe/MPA/ZnO薄膜样品中都存在从CdSe量子点到ZnO纳米粒子薄膜的有效电荷分离过程,但是相对于CdSe/ZnO样品, CdSe/MPA/ZnO样品中电荷转移速率明显变小。这表明MPA分子本身它并不能促进CdSe到ZnO电荷分离过程,因此可以认为用金属氧化物薄膜直接吸附量子点吸收材料,将能获得高功率转换效率的量子点敏化太阳能电池。  
        关键词：巯基丙酸;CdSe量子点;电荷转移;光致发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • Al3+对Ge/Al-SiO2薄膜光致发光的影响

        陈虎, 王加贤
        2012, 33(1): 32-35. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0032
        摘要：采用磁控溅射及后退火技术制备了不同组份和不同退火温度的Ge、Al共掺SiO2薄膜。通过对样品的X射线光电子能谱(XPS)测试,确定了薄膜的成分和结构特征;同时还测试了样品的光致发光谱(PL谱),得到了峰值位于420 nm附近的紫光发射峰和峰值位于470 nm的蓝光发射峰。实验结果表明, Al的掺杂不仅可以显著地提高GeNOV中心和SiNOV中心的光发射效率,还可以促进GeNOV缺陷和SiNOV缺陷中心的形成,进而有利于薄膜的光致发光。  
        关键词：光致发光;Ge/Al-SiO2薄膜;缺陷中心;磁控溅射   
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        更新时间：2020-08-12

      • LiAl5O8∶Tb3+绿色荧光粉的合成及发光性能

        谢礼梅, 杨定明, 魏乐, 胡亚敏
        2012, 33(1): 36-40. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0036
        摘要：采用溶胶-凝胶法合成了Tb3+掺杂的LiAl5O8荧光粉并对其发光性能进行了研究。XRD分析表明,前驱物在750 ℃下灼烧2 h得到的样品为纯相的LiAl5O8。样品的激发谱为一宽带,其最强的峰位于231 nm。发射谱由4组窄带组成,其中最强峰位于542 nm,对应于Tb3+离子的5D4→7F5跃迁。最佳的Tb3+掺杂摩尔分数为0.01。探讨了Tb3+掺杂浓度、电荷补偿剂(Li+)和助熔剂(H3BO3)对样品发光性能的影响,结果表明,调节激活剂浓度、添加电荷补偿剂和助熔剂均可以在很大程度上提高材料的发射强度。  
        关键词：Tb3+;铝酸锂;溶胶-凝胶法;绿色荧光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 基于咪唑并吡啶类配体新型磷光材料的合成与表征

        孙军, 张玉祥, 席敏, 薛震, 张宏科, 何海晓
        2012, 33(1): 41-44. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0041
        摘要：设计开发了系列新型咪唑并吡啶类铱(Ⅲ)配合物(BIPy)2Ir(acac)、(PIPy)2Ir(acac)、 (4'-MPIPy)2-Ir(acac)。在化合物Ⅲ中,当R=Ph时得到(BIPy)2Ir(acac)材料,其中BIPy和acac分别表示2-(4-联苯基)咪唑并吡啶和乙酰丙酮。将(BIPy)2Ir(acac)掺杂在N,N'-二咔唑-(1,1'-联苯)-4,4'-二胺(CBP)中制备了高效OLEDs器件,器件的最大电流效率为26.7 cd/A,最大亮度为18 000 cd/cm2,色坐标为(0.32,0.60),是首次报道的新型苯基咪唑并吡啶类铱(Ⅲ)配合物绿色磷光材料。  
        关键词：咪唑并吡啶;绿色磷光材料;铱(Ⅲ)配合物   
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        更新时间：2020-08-12

        器件制备及器件物理

      • 间隔层对双发光层白色有机电致发光器件性能的影响

        李青, 赵娟, 王琦, 于军胜
        2012, 33(1): 45-50. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0045
        摘要：采用蓝色bis (FIrpic)和黄色bis iridium(acetylacetonate) 两种磷光染料,制备了双发光层结构的白色有机电致发光器件,器件结构为ITO/TAPC (30 nm)/host: (t-bt)2Ir(acac) /spacer (x nm)/host: FIrpic (15 nm, 8%)/Bphen (40 nm)/Mg∶Ag (200 nm)。分别选用p型1,1-bis cyclohexane (TAPC)和n型tris borane (3TPYMB)作为主体材料制备了两种类型的器件,通过在两个发光层之间加入一层较薄的间隔层进行器件优化。结果表明,加入间隔层之后,器件性能得到提高,获得了色稳定性较好的白光器件。当主体为TAPC时,使用间隔层后器件取得最大亮度为19 550 cd/m2,最大电流效率为8.3 cd/A;当主体为3TPYMB时,使用间隔层后器件的最大亮度为1 950 cd/m2,最大电流效率为30.7 cd/A。实验结果表明,器件性能的提高,是由于加入了间隔层之后载流子复合区域拓宽,促进了发光层中电子和空穴的平衡。  
        关键词：白色有机电致发光器件;磷光染料;双发光层;间隔层   
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        更新时间：2020-08-12

      • 微波退火对聚合物太阳能电池性能的提高

        杜海亮, 邓振波, 张国良
        2012, 33(1): 51-54. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0051
        摘要：利用微波对基于poly(3-hexylthiophene) (P3HT)和 -phenyl-C61-buytyric acid methyl ester (PCBM) 的体异质结太阳能电池进行退火处理,提高了器件的效率。使用的微波频率为2.45 GHz,当处理时间为10 min时,获得的短路电流为9.13 mA/cm2,开路电压为0.63 V,能量转化效率为3.21%,其性能参数完全可以与普通真空干燥箱退火相比拟。研究了微波对活性层的作用,从微波退火处理后的UV-Vis吸收谱和SEM图发现,微波退火主要改善了活性层的粗糙度,提高了相分离程度,有利于激子在界面处的解离和载流子的传输。  
        关键词：聚合物太阳能电池;微波退火;SEM   
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        更新时间：2020-08-12

      • GaN基MIS紫外探测器的电学及光电特性

        尤坤, 宋航, 黎大兵, 刘洪波, 李志明, 陈一仁, 蒋红, 孙晓娟, 缪国庆
        2012, 33(1): 55-61. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0055
        摘要：制备了GaN基金属-绝缘层-半导体(MIS)结构紫外探测器,并测量了其暗电流和光谱响应。通过分析其暗电流,发现在反偏情况下,其主要电流输运机制为隧穿复合机制;在正偏情况下,随着偏压的增大,电流输运机制从隧穿机制变为空间电荷限制电流机制。光谱响应测试结果显示,该探测器在-5 V的偏压下,在315 nm处获得了最大响应度170 mA/W,探测度为2.3×1012 cm·Hz1/2·W-1。此外,还研究了不同厚度I层对器件光电压的影响,结果表明,光电压受隧穿机制与漏电流机制的共同制约。  
        关键词：氮化镓;氮化硅;探测器;电流输运机制   
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        更新时间：2020-08-12

      • 视场外激光干扰图像对目标获取性能的影响分析

        洪兴勇, 洪一, 徐银, 胡国华
        2012, 33(1): 62-67. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0062
        摘要：以现有的目标获取性能模型NVLESD(Night Vision and Electronic Sensors Directorate)为基础,分析杂波对于"人在回路"目标获取性能的影响。针对视场外激光干扰图像的特点,运用图像边缘概率尺度修正后的目标获取性能模型对激光干扰图像进行分析。对CCD探测器的视场外干扰实验结果表明,该方法能够较好地反映激光干扰图像对于搜索探测概率的影响,从而验证了方法的有效性。  
        关键词：视场外;激光干扰;NVESD;目标获取性能;杂波;边缘概率   
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        更新时间：2020-08-12
      • 单含, 李梅
        2012, 33(1): 68-71. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0068
        摘要：通过二元系和三元系结构参数计算四元系量子阱结构的晶格常数、禁带宽度等,设计了InGaAsSb/AlGaAsSb结构的MBE生长参数及工艺,利用X射线双晶衍射和PL谱研究了InGaAsSb/AlGaAsSb多量子阱结构特性和光学特性。X射线双晶衍射谱中出现了8条卫星峰,表明制备的InGaAsSb/AlGaAsSb多量子阱结构具有良好的结晶质量。利用光致发光光谱方法对制备的样品的光学性质进行了表征,结果表明,不同组份的InGaAsSb/AlGaAsSb多量子阱的发光峰波长随组份的变化在1.6~2.28 μm范围内可调,样品PL谱的半峰宽最窄可达22 meV。  
        关键词：GaSb衬底;InGaAsSb/AlGaAsSb多量子阱结构;X射线双晶衍射;发光性质   
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        更新时间：2020-08-12

      • LiF超薄层引起的OLEDs发光光谱展宽

        肖静, 邓振波, 谭静芳, 杨兆华
        2012, 33(1): 72-76. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0072
        摘要：将LiF插入到发光层Alq3中,制备了有机电致发光器件(OLED),其器件的结构为:ITO/NPB (45 nm)/Alq3 (x nm)/LiF (0.3 nm)/Alq3 /Al(150 nm)。发现器件的电致发光谱(Electroluminescence spectra, EL)有非常明显的展宽现象,这为白光器件的制备提供了一条简单的途径。通过对比LiF在Alq3中不同厚度处的发光谱,发现在x=10时谱线展宽最显著,器件最大亮度在22 V时达到8 260 cd/m2,最大效率可达 4.83 cd/A,并对其光谱展宽的机理及器件特性进行了分析。  
        关键词：有机电致发光器件;光谱展宽;LiF;激子   
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        更新时间：2020-08-12

      • 非晶碳氮纳米尖端的微结构和发光机理

        王必本, 谢焕玲, 陈玉安, 董国波
        2012, 33(1): 77-81. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0077
        摘要：利用等离子体增强热丝化学气相沉积系统,用CH4、H2和N2为反应气体,在Si衬底上制备了碳氮纳米尖端。用扫描电子显微镜和显微Raman光谱仪对其进行了表征。在室温下测试了它的发光性能,发光谱由中心约为406 nm和506 nm的两条发光带组成。根据Raman散射谱,对其微结构进行了分析。结合非晶碳氮薄膜的结构和发光机理,分析了它的发光性能。  
        关键词：碳氮纳米尖端;Raman光谱;微结构;发光机理   
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        更新时间：2020-08-12

      • 预通三甲基铝对AlN薄膜的结构与应变的影响

        贾辉, 陈一仁, 孙晓娟, 黎大兵, 宋航, 蒋红, 缪国庆, 李志明
        2012, 33(1): 82-87. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0082
        摘要：采用有机金属化学气相沉积设备用两步生长法在(0001)蓝宝石衬底上制备AlN薄膜。研究了预通三甲基铝(TMAl)使衬底铝化对外延AlN的影响。利用高分辨X射线衍射(XRD)技术和扫描电子显微镜(SEM) 分析了样品的结晶质量以及外延膜中的残余应力。通过SEM观察发现,短时间的预通TMAl处理对AlN薄膜表面的影响不大;但随着预通时间的增加,表面会出现六角形的岛。通过优化TMAl的预通时间可以保护衬底被氮化有利于Al极性面AlN的生长,从而得到的Al极性面AlN表面比较平整;但是预通TMAl时间过长会使衬底表面沉积金属态铝而不容易形成平整的表面。X射线双晶摇摆曲线结果表明:样品的(0002)和(101 2)面的X射线双晶摇摆曲线的半峰宽随着预通TMAl时间的不断增加,由此得出薄膜的晶体质量不断下降。这可以解释为:预通TMAl使形成的晶核不再规则,从而在成核层形成了很多亚颗粒降低了晶体质量。进一步对XRD结果分析,我们也发现了这样的应力变化。这种应力的变化起源可以归结于内应力(岛的合并在其晶界引入的应力)与外应力(晶格失配与热失配引起的应力)共同作用的结果。  
        关键词：金属有机物气相沉积;AlN;预通三甲基铝(TMAl);应力   
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        更新时间：2020-08-12

      • 水溶性酞菁化合物对有机电致发光器件亮度和效率的影响

        孔超, 徐征, 赵谡玲, 张福俊, 闫光, 张天慧, 高利岩, 龚伟
        2012, 33(1): 88-92. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0088
        摘要：以水溶性酞菁铜(CuTcPc)为空穴注入层制备多层有机电致发光器件。ITO表面经过CuTcPc溶液修饰,能够提高空穴的注入能力,增加器件的电流密度和亮度。在有机电致发光器件中,空穴传输材料的空穴迁移率一般大于电子传输材料的电子迁移率,空穴是多数载流子;但是,CuTcPc修饰处理不仅提高了器件的电流密度和亮度,也提高了器件的电流效率。研究结果表明, CuTcPc层不仅提高了器件的空穴注入能力,也影响了电场的分布,能在一定程度上增加电子的注入。  
        关键词：水溶性酞菁铜;有机电致发光;载流子平衡;电流效率   
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        更新时间：2020-08-12

      • GaN基功率LED电应力老化早期的退化特性

        崔德胜, 郭伟玲, 崔碧峰, 丁艳, 闫薇薇, 吴国庆
        2012, 33(1): 93-96. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0093
        摘要：对InGaN/GaN多量子阱蓝光和绿光LED进行了室温900 mA电流下的电应力老化,发现蓝光LED老化到24 h隧穿电流最小,绿光LED到6 h隧穿电流最小;同时,两种LED的反向漏电也最小、光通量最大,随后绿光LED的反向漏电增加较快且光通量衰减较快。把热退火效应和电应力下缺陷的产生分别看成正负加速因子,绿光LED的负加速因子的增加速度比蓝光LED大,衰减较快。该结果对GaN LED的改进有一定参考价值。  
        关键词：发光二极管;氮化镓;电应力;I-V特性;光通量   
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        更新时间：2020-08-12
      • 张世明, 陈宇, 王学会, 张振松, 岳守振, 赵毅, 刘式墉
        2012, 33(1): 97-101. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0097
        摘要：通过采用4,4'-bis(9-ethyl-3-carbazovinylene)-1,1'-biphenyl (BCzVBi)为蓝色荧光发光单元,绿色磷光材料fac tris(2-phenylpyridine) iridium 敏化红色荧光材料4-(dicyanomethylene)-2-tert-butyl-6-(1,1,7,7-tetramethyljulolidin-4-yl-vinyl)-4H-pyran (DCJTB)为混合黄色发光单元,制备了一组白光有机电致发光器件。通过对染料掺杂浓度的优化,以及引入适当厚度的4,4-N,N-dicarbazole-biphenyl (CBP)作为中间层,获得了高效率、高显色指数的白光有机电致发光器件。器件在100 cd/m2亮度下的最高显色指数达到了90,此时的色坐标为(0.32,0.32), 非常接近白光等能点。该组器件的最大电流效率达到了11.00 cd/A,相应器件的最大亮度为13 330 cd/m2。  
        关键词：有机白光电致发光器件;显色指数;蓝色荧光;磷光敏化   
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        更新时间：2020-08-12

        光谱分析

      • 聚对苯撑乙炔咔唑薄膜对TNT挥发物的检测

        刘暘, 支俊格, 石建兵, 佟斌, 董宇平
        2012, 33(1): 102-108. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0102
        摘要：以3, 6-二溴-9-辛基咔唑和2, 5-二戊烷氧基-1, 4-二乙炔基苯为单体,通过Pd催化的Sonogashira偶联反应合成了聚对苯撑乙炔咔唑衍生物PPECz。PPECz的溶液和固体薄膜都具有较好的发光性能,并且均对2, 4, 6-三硝基甲苯(TNT)有明显的响应。在常温常压条件下,微量(40 μg)的TNT挥发物在60 s内就能使聚合物PPECz薄膜的荧光强度被猝灭56%,可作为一种潜在的硝基苯类爆炸物的荧光检测材料。  
        关键词：聚对苯撑乙炔;咔唑;TNT挥发物检测;荧光猝灭   
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        更新时间：2020-08-12

      • (Cu,Al)掺杂ZnO薄膜表面处缺陷的拉曼光谱研究

        卓世异, 刘学超, 熊泽, 杨建华, 施尔畏
        2012, 33(1): 109-113. DOI: 10.3788/fgxb20123301.0109
        摘要：采用电感耦合等离子体增强物理气相沉积法制备了(Cu,Al)掺杂ZnO薄膜,超导量子干涉磁强计测试结果表明,薄膜具有室温的铁磁性。采用激光共聚焦拉曼(Raman)光谱研究了(Cu,Al)掺杂ZnO薄膜的表面特性,以两种处理方式对薄膜进行了Raman光谱测试:共聚焦模式从薄膜表面开始至不同深度处进行测试;对薄膜样品进行预处理加工,采用面扫描模式在薄膜平面对(Cu,Al)掺杂ZnO薄膜的斜面进行测试。分析了Raman光谱A1(LO)峰的中心位置和强度变化,结果表明,界面处晶格应力和缺陷明显增强。这些晶格畸变和点缺陷的存在会对体系的铁磁性有促进作用。  
        关键词：ZnO;稀磁半导体;界面;拉曼光谱   
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        更新时间：2020-08-12
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