硅基掺锰富硅氧化硅薄膜的电致发光

作者：文杰; 陈挺; 冉广照

来源：光谱学与光谱分析, 2009, (07): 1736-1739.

• 纳米硅
• Mn2
• 电致发光
• 光致发光 Nano silicon
• Electroluminescence
• Photoluminescence

硅光子学中的关键问题是研制高效率的硅基光源,文章为此提出了一种实现硅基发光的方法。采用共溅射的方法在n+型重掺杂硅衬底上制备了富硅氧化硅(SiO2∶Si)薄膜,然后用热扩散法进行了锰(Mn2+)掺杂和光学活化。高分辨透射电镜观察表明薄膜中形成了3~5 nm的硅纳米晶体。该薄膜在紫外光照射下发射出明亮的绿光,光致发光谱峰位在524 nm(2.36 eV),一般认为这是来自Mn2+能级4T1→6A1基态跃迁的绿光辐射;其荧光寿命为0.8 ms。将该掺锰富硅二氧化硅(SiO2∶Si∶Mn2+)做成电致发光结构,在低反偏电压下观察到近乎白色的电致发光(EL),光谱范围覆盖了400~800 nm。研究表...

• 单位
  北京大学; 物理学院; 人工微结构和介观物理国家重点实验室