激光晶化制备纳米硅量子点／二氧化硅多层结构及其高效电致发光

摘要

硅基发光材料的制备与研究一直是人们关注的课题之一，因为这是实现硅基单片光电集成的关键和难点，迄今仍没有一个确定的解决方案[1]。为了克服体硅材料量子效率低下的问题，人们提出了利用纳米硅量子点来提高电子空穴的复合几率来实现电致发光，并且，随着纳米硅量子点尺寸的减小，由于动量守恒原理的进一步弛豫，发光效率会随之提高[2]。在我们先前的工作中，我们制备了非晶硅/非晶氮化硅，非晶硅/二氧化硅多层结构，利用热退火或激光诱导晶化技术获得了尺寸约为4—5nm的纳米硅量子点多层结构并观测到了室温下的光致和电致发光现象[3—4]。