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摘要
稀Bi半导体InPBi的光致发光（Photoluminescence, PL）主要来自缺陷能级跃迁过程，具有红外长波长、大线宽和高辐射强度等特点，因而引发广泛兴趣。针对InPBi的红外发光效率问题，本文研究了不同Bi组分InPBi的激发功率依赖红外PL光谱演化规律。实验发现，随着Bi组分增大，PL线型发生显著变化，导致发光波长总体红移；同时激发功率依赖的PL积分强度演化分析表明，发光效率随Bi组分先增大然后下降，在0.5%组分时发光效率达到峰值。发光效率增大一方面归因于Bi捕获空穴降低非辐射复合，另一方面来自Bi的表面活性剂效应；而高Bi组分引入过多缺陷从而抑制了Bi的优势，导致发光效率下降。这些结果或有助于理解InPBi的红外发射性能，表明InPBi具有红外光电子应用前景。
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