Атомная и электронная структура и квантовый конфайнмент в нанокристаллитах кремния. Часть II. Структура и оптические свойства допированных и сложных нанокристаллов кремния Ф. Н. Томилин, Ю. А. Мельчакова, П. В. Артюшенко [и др.]
Material type:
ArticleContent type: Текст Media type: электронный Subject(s): кремниевые кластеры | атомные структуры | электронные структуры | оптические свойства | экспериментальные исследованияGenre/Form: статьи в журналах Online resources: Click here to access online
In:
Известия высших учебных заведений. Физика Т. 66, № 3. С. 77-83Abstract: Во второй части обзора подробно рассмотрены структура и оптические свойства уникальных кремниевых нанокластеров, состоящих либо из двух и более фрагментов кубического кремния, химически соединенных посредством эквивалентных <111> поверхностей за счет двойникования, либо допированных ионами редкоземельных металлов нанокристаллитов кремния, в частности, ионами Er+3. Показано, что допирование нанокристаллов кремния, внедренных в оксидную матрицу, приводит к формированию узкого, с выраженной прямой зависимостью от концентрации допанта, высокоинтенсивного пика в спектрах фотолюминесценции в длинноволновой области (0.8 эВ) с одновременным резким уменьшением интегральной широкополосной интенсивности в области 1.3–1.7 эВ за счет полного подавления люминесценции от кремниевых нанокристаллов и полного переноса интегральной интенсивности в область излучения ионов эрбия. Показано, что оптимальными люминесцентными свойствами обладают nc-Si:Er/SiO2 гетероструктуры с достаточно маленькими нанокристаллами кремния, в которых ионы эрбия включены внутрь кристаллитов и не взаимодействуют с SiO2-матрицей. Был синтезирован широкий класс квази-сферических и дэкаэдральных кремниевых наночастиц двойниковой природы с эффективными размерами 20−60 нм и различными механизмами компенсации структурных напряжений.
Библиогр.: 27 назв.
Ограниченный доступ
Во второй части обзора подробно рассмотрены структура и оптические свойства уникальных кремниевых нанокластеров, состоящих либо из двух и более фрагментов кубического кремния, химически соединенных посредством эквивалентных <111> поверхностей за счет двойникования, либо допированных ионами редкоземельных металлов нанокристаллитов кремния, в частности, ионами Er+3. Показано, что допирование нанокристаллов кремния, внедренных в оксидную матрицу, приводит к формированию узкого, с выраженной прямой зависимостью от концентрации допанта, высокоинтенсивного пика в спектрах фотолюминесценции в длинноволновой области (0.8 эВ) с одновременным резким уменьшением интегральной широкополосной интенсивности в области 1.3–1.7 эВ за счет полного подавления люминесценции от кремниевых нанокристаллов и полного переноса интегральной интенсивности в область излучения ионов эрбия. Показано, что оптимальными люминесцентными свойствами обладают nc-Si:Er/SiO2 гетероструктуры с достаточно маленькими нанокристаллами кремния, в которых ионы эрбия включены внутрь кристаллитов и не взаимодействуют с SiO2-матрицей. Был синтезирован широкий класс квази-сферических и дэкаэдральных кремниевых наночастиц двойниковой природы с эффективными размерами 20−60 нм и различными механизмами компенсации структурных напряжений.
There are no comments on this title.