研究目的
研究氦-氮气体混合物中脉冲激光烧蚀制备的硅纳米晶体的光致发光（PL）发射特性，用于生物成像应用。
研究成果
在硅靶材脉冲激光烧蚀过程中向氦气氛围中添加氮气，会显著改变所制备硅基纳米结构薄膜的光致发光特性，使其在黄绿光谱范围内产生强度提升五倍的光致发光带。这种对光致发光特性的调控能力，在生物成像应用领域展现出极具前景的应用潜力。
研究不足
本研究仅限于表征在氦-氮混合气体中通过脉冲激光烧蚀制备的硅纳米晶体的光致发光特性。本研究提出了潜在的生物成像应用，但未进行实验验证。
1：实验设计与方法选择：
采用氦-氮混合气体（0.5-5托）低压环境下硅靶材的脉冲激光烧蚀法制备硅纳米晶薄膜，研究不同氦氮比例下的光致发光特性。
2：5-5托）低压环境下硅靶材的脉冲激光烧蚀法制备硅纳米晶薄膜，研究不同氦氮比例下的光致发光特性。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：以（100）晶向单晶硅片作为靶材和衬底，通过扫描电镜、透射电镜、傅里叶变换红外衰减全反射光谱、拉曼光谱和光致发光测量进行样品表征。
3：实验设备与材料清单：
KrF准分子激光器（248纳米）、扫描电镜系统（TESCAN MAIA 3）、透射电镜（LEO912 AB OMEGA）、傅里叶变换红外光谱仪（Tensor 27）、共聚焦显微拉曼光谱仪（Confotec MR350）和Mightex HRS CCD光谱仪。
4：3）、透射电镜（LEO912 AB OMEGA）、傅里叶变换红外光谱仪（Tensor 27）、共聚焦显微拉曼光谱仪（Confotec MR350）和Mightex HRS CCD光谱仪。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：使用KrF准分子激光器在氦氮混合气体中烧蚀靶材，将烧蚀物质沉积于距靶材2厘米处的衬底上，对薄膜进行形貌、成分、结晶度及光致发光特性表征。
5：数据分析方法：
通过分析光致发光光谱和时间分辨特性，研究硅纳米晶的发光特性及复合机制。
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FTIR spectrometer
Tensor 27
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TESCAN MAIA 3
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