研究目的
通过实验和理论方法研究4H-SiC中双空位缺陷光致发光的猝灭现象并理解其潜在机制。
研究成果
研究表明，在低于特定光子能量的激发下，双空位相关的光致发光猝灭是由于双空位从中性电荷态转变为负电荷态所致。实验结果得到了电荷转移能级精确理论计算的支持，并提出了一个简单的动力学模型来描述这一猝灭现象。
研究不足
该研究仅限于对4H-SiC中双空位缺陷的集合测量，单双空位缺陷的猝灭动力学可能有所不同。该模型仅假设一种类型的陷阱，可能无法完全捕捉高掺杂样品中系统的复杂性。
1：实验设计与方法选择：
本研究将光致发光时间衰减测量与光致发光激发光谱（PLE）及电子顺磁共振（EPR）测量相结合，后两者在与PL实验相似的照明条件下进行。
2：样品选择与数据来源：
采用三种具有不同掺杂水平和辐照剂量的4H-SiC样品，研究双空位相关光致发光的猝灭行为。
3：实验设备与材料清单：
使用可调谐钛宝石激光器作为激发光源，双单色仪（SPEX 1404）用于检测，配备铟镓砷磷光电倍增管，以及采用液氦运行的可变温度低温恒温器。
4：实验步骤与操作流程：
在不同温度和激发条件下记录光致发光光谱（有无再泵浦激光），电子顺磁共振光谱在黑暗环境及1030纳米二极管激光或白光LED照明下测量。
5：数据分析方法：
结合双空位电荷转移能级的理论第一性原理计算对实验数据进行分析。
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获取完整内容-
Ti-sapphire laser
Used as an excitation source for photoluminescence measurements.
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double monochromator
SPEX 1404
Used for detection in photoluminescence measurements.
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InGaAsP photomultiplier
Used for detecting photoluminescence signals.
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variable-temperature cryostat
Used to control the temperature of the samples during measurements.
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