掺Mn硅酸锌薄膜中微量氧化锌对发光强度的影响

doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01506

无机材料学报

掺Mn硅酸锌薄膜中微量氧化锌对发光强度的影响

席俊华, 季振国, 刘坤, 王超, 杜鹃

(浙江大学硅材料国家重点实验室, 杭州 310027)

收稿日期:2006-01-03 修回日期:2006-03-17 出版日期:2006-11-20 网络出版日期:2006-11-20

Influence of Tiny ZnO on Luminescence Intensity of Zn₂SiO₄:Mn Films

XI Jun-Hua, JI Zhen-Guo, LIU Kun, WANG Chao, DU Juan

(State Key Lab for Silicon Materials, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)

Received:2006-01-03 Revised:2006-03-17 Published:2006-11-20 Online:2006-11-20

摘要/Abstract

摘要： 利用溶胶-凝胶法结合高温热处理在硅衬底上制备了掺Mn硅酸锌薄膜, 用XRD、SEM、UV-Vis吸收谱和PL谱测试了样品的结晶性能与光学性能, 并分析了热处理温度对掺Mn硅酸锌薄膜的结晶性能和光学性能的影响. 实验结果发现, ZnO的适量存在对掺Mn薄膜的发光有增强作用. 进一步的分析认为, 这一现象的机理可由G.G. Qin提出的量子约束-发光中心 (QCLC) 模型进行解释, ZnO中受激发的电子和空穴通过隧穿效应到达硅酸锌基体中复合发光, 从而增强发光强度.

关键词: 硅酸锌, 氧化锌, 光致发光, 量子约束－发光中心

Abstract: Magnesium-doped zinc silicate (Zn₂SiO₄:Mn) was prepared on oxidized silicon wafer by a simple sol-gel process. The crystallinity of films was characterized by X-ray diffraction and optical properties were measured by UV-Vis and photoluminescence spectra. The influence of annealing temperature on films properties was also studied systematically. It’S found that proper ZnO can enhance the photoluminescence intensity of Zn₂SiO₄:Mn films. And the mechanism was explained by using the model of quantum confinement-luminescence center proposed by G.G. Qin.

Key words: Zn2SiO4, ZnO, photoluminescence, quantum confinement-luminescence center

中图分类号:

TN304
O484

席俊华,季振国,刘坤,王超,杜鹃. 掺Mn硅酸锌薄膜中微量氧化锌对发光强度的影响[J]. 无机材料学报, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2006.01506.

XI Jun-Hua,JI Zhen-Guo,LIU Kun,WANG Chao,DU Juan. Influence of Tiny ZnO on Luminescence Intensity of Zn₂SiO₄:Mn Films
[J]. Journal of Inorganic Materials, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2006.01506.

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