Eu^(3+)离子注入β-Ga_(2)O_(3)单晶的应力变化和发光性质研究

摘要

采用离子注入法制备了不同剂量的β-Ga_(2)O_(3)∶Eu^(3+)样品,并在空气中进行了退火处理,成功实现了Eu^(3+)的光学激活。通过拉曼和X射线衍射表征了β-Ga_(2)O_(3)晶体随Eu^(3+)注入剂量的应力变化趋势,发现随着Eu^(3+)剂量的增加,晶格应力先增加后减少,并对其内在机理进行了分析。利用阴极荧光光谱对晶体的发光性质进行了表征,主要观察到峰值位于380 nm附近、宽的缺陷发光峰以及峰值位于591 nm、597 nm和613 nm的Eu^(3+)发光峰。通过高斯拟合发现,该380 nm发光峰主要由360 nm、398 nm和442 nm三个子峰构成,分别与自陷激子和施主-受主对有关。此外,Eu^(3+)发光峰位置与强度受到基质局域晶体场的影响。