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oe1(光电查) - 科学论文

124 条数据
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  • 氩气环境压力在控制纳米晶硫化镉薄膜特性中的关键作用

    摘要： 本文报道了在脉冲激光沉积（PLD）过程中通过改变氩气环境压力来调控纳米晶硫化镉（ncCdS）薄膜结构、光学及电学特性的研究。氩气压力的升高会导致晶粒尺寸减小，进而加剧ncCdS薄膜的结构缺陷和相变。最显著的发现是多声子拉曼模（MRMs）——特别是LO+2E2、2LO+2E2等模式的弱化现象。本研究深入分析了LO+2E2、2LO+2E2等模式弱化的原因，通过低频显微拉曼测量证实这是由于E2模随氩压升高而衰减所致。采用紫外-可见吸收光谱和光致发光光谱研究了ncCdS薄膜的带隙及可能的电子跃迁等光学特性，并通过霍尔效应测量和I-V特性测试进一步探究了其输运性能。

    关键词： 电学性能、光学性能、氩气环境压力、结构性能、脉冲激光沉积、纳米晶硫化镉薄膜

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 脉冲激光沉积法制备的外延氧化铁薄膜的结构与光学特性

    摘要： 由于与能量转换和存储系统相关的潜在应用，铁氧化物得到了深入研究。本文采用脉冲激光沉积法，在不同氧分压和温度下制备了铁氧化物薄膜，并研究了其晶体结构和光学性质。X射线衍射测量证实，铁氧化物薄膜外延生长在Al2O3(0001)衬底上。随着生长温度从450K升高到800K，薄膜呈现出更优异的赤铁矿相（α-Fe2O3）晶体结构。当压力降至0.5mTorr时，形成了磁铁矿相（Fe3O4）。我们发现，铁氧化物的光学带隙主要源自O 2p到Fe 3d的跃迁，该带隙可在2.18eV至2.42eV范围内调控，适用于能量转换系统。

    关键词： 吸收、功能器件、脉冲激光沉积、三氧化二铁、薄膜

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 反冲击波穿过背景气体后激光诱导羽流的膨胀

    摘要： 在背景气体中采用双靶材与双激光器的双脉冲激光烧蚀是一种制备纳米粒子复合物的方法。本文探讨了双激光脉冲延迟对羽流膨胀动力学的影响。实验中将锗和硅靶材平行放置，并用两束YAG激光分别照射。先照射锗靶材，再经延迟时间td后照射硅靶材。研究发现：当延迟时间在2-50微秒范围内时，延迟照射的硅羽流膨胀距离较单独照射硅靶时有所增强；而当td=200微秒时，其膨胀距离与单独照射硅靶的情况相当。我们基于初级锗羽流诱导的密度分布效应，分析了延迟硅羽流的膨胀动力学。结果表明：初级锗羽流的影响可持续至约50微秒，但在200微秒时已完全消失。

    关键词： 冲击波、脉冲激光烧蚀、羽辉膨胀、脉冲激光沉积

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于CdSe掺杂的锌铝磷酸盐玻璃的脉冲激光沉积薄膜

    摘要： 一项具有光电子学应用前景的复合材料已开展研究。通过双靶材组合沉积法（纯CdSe与20Li?O-10Al?O?-7BaO-2La?O?-2ZnO-59P?O?体系玻璃）制备了脉冲激光沉积CdSe掺杂玻璃薄膜。该CdSe掺杂薄膜的光学吸收谱显示出可见光区与价带至导带电子-空穴对跃迁相关的激子峰。CdSe量子点（QDs）带隙能量受量子限域效应影响。CdSe掺杂薄膜的光致发光呈现对应激发态至基态跃迁的红色区峰位。通过X射线衍射测定的CdSe纳米团簇尺寸与扫描电镜-能谱仪及原子力显微镜结果具有关联性。傅里叶变换红外光谱与拉曼光谱同时检测到CdSe量子点与玻璃网络特有的振动模式。

    关键词： 量子点、光电子学、磷酸锌铝玻璃、脉冲激光沉积、硒化镉

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 过渡金属催化的薄层类金刚石碳（DLC）薄膜石墨化动力学

    摘要： 本文研究了涂覆微量镍金属颗粒的类金刚石碳（DLC）薄膜在773K下的石墨化动力学。采用脉冲激光沉积（PLD）技术在室温下将DLC薄膜沉积于透明石英基底上，并通过分子束外延技术在室温下将镍沉积于DLC表面。研究了沉积薄膜在超高真空热处理（573-873K范围，60分钟退火）和动力学行为（773K下30-3760分钟范围）。表面与界面表征表明，石墨化sp2团簇的生长始于低于573K的温度。在773K下记录了石墨化的动力学过程，因此石墨团簇的持续生长导致了长程动力学效应。这些团簇使电导率和载流子迁移率分别提升至6.103西门子/厘米和20 V/cm2·s。这种持续变化不仅源于石墨团簇的成核与生长，还与其沿表面及石英基底的重取向有关。结果表明，经热后处理的催化金属/DLC薄膜是导电电极和传感应用领域极具前景的材料。

    关键词： 拉曼光谱、热处理、电输运测量、光学透射与吸收、类金刚石碳、薄石墨薄膜、脉冲激光沉积、金属催化剂

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 脉冲激光沉积法生长的掺铒(AlGa)?O?薄膜的增强绿光发射

    摘要： 采用脉冲激光沉积法在蓝宝石衬底上制备了铒(Er)掺杂(AlGa)2O3薄膜。透射光谱和X射线光电子能谱测量表明，通过提高靶材中的铝含量可获得具有更宽带隙的透明(AlGa)2O3:Er薄膜。所有薄膜均在550 nm处呈现最强的纯绿色发射，且该波长与合金组分无关。当铝含量为0.34时观测到最大发光强度，其数值是Ga2O3:Er薄膜的数倍，表明通过增大基质带隙可增强绿色发射强度。研究还发现过高铝含量会降低光致发光强度，这与X射线摇摆曲线证实的结晶质量下降有关。这些结果表明(AlGa)2O3:Er薄膜是制备高效绿色发光器件的理想材料。

    关键词： 光致发光、带隙、绿光发射、脉冲激光沉积、掺铒(AlGa)?O?

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 氧压对PLD法制备的Be和Cd共掺杂ZnO合金薄膜用于紫外光电探测器的影响

    摘要： 我们报道了通过脉冲激光沉积法在c面蓝宝石衬底上制备Be和Cd共掺杂ZnO（BexCdyZn1?x?yO）四元合金薄膜的研究。结果表明，所有沉积薄膜均呈现单相纤锌矿结构，表面粗糙度小于1.5纳米。通过调节生长过程中的氧压，将薄膜光学带隙从~3.3电子伏特调控至~3.52电子伏特。在5伏偏压下，基于BexCdyZn1-x-yO的光电探测器在紫外区域展现出优异的光响应特性，具有低暗电流（~16.2皮安）和高探测率（9.31×101?琼斯）。该探测器上升/衰减时间（秒量级）明显快于纯ZnO器件（分钟量级）。较高氧压能提升BexCdyZn1-x-yO薄膜的结晶质量，从而因富氧生长条件下氧空位缺陷减少，使器件暗电流更低且光响应更快。这些结果表明氧压对高质量BexCdyZn1-x-yO合金薄膜生长具有重要影响，该材料在制备高性能紫外光电探测器方面极具潜力。

    关键词： 带隙工程，BexCdyZn1-x-yO合金，紫外光电探测器，脉冲激光沉积

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 脉冲激光沉积法在三维表面基底上制备类金刚石碳膜的光学特性

    摘要： 采用脉冲激光沉积法难以生长均匀薄膜，因为激光诱导羽辉的空间分布呈前向锥形。研究团队建立了三维运动沉积装置，并推导出三维曲面上薄膜厚度的关联数学模型?；谀Ｄ庥胗呕?，在大尺寸曲面硅基底上成功制备了类金刚石碳（DLC）薄膜。红外透射光谱显示，曲面基底不同区域的DLC薄膜样品光学常数相近，表明曲面制备的DLC薄膜具有均匀性。同时其中红外波段平均透射率偏差低于2.3%，可提升红外探测成像性能。该研究有助于拓展脉冲激光沉积技术在光学领域的应用。

    关键词： 均匀透射率、拉曼光谱、三维曲面、脉冲激光沉积、类金刚石薄膜、红外光谱

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 分层核壳结构氧化钨/二氧化钛纳米线作为高效光催化剂

    摘要： 在这封信中，通过脉冲激光沉积法在WO3纳米线表面沉积一层TiO2纳米颗粒，制备了氧化钨(WO3)/二氧化钛(TiO2)核壳纳米线。这些TiO2纳米颗粒在WO3纳米线表面呈准排列的线状结构。沉积过程中的激光脉冲数量可调节TiO2厚度。作为光催化剂时，这些核壳纳米线对罗丹明B(RhB)的降解具有光催化活性。WO3与TiO2之间的光诱导电子-空穴分离效应有助于提高光催化活性。这使得这些纳米线阵列在废水处理方面具有良好的应用潜力。

    关键词： 脉冲激光沉积，纳米复合材料，半导体

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • KBiFe?O?作为光伏吸收材料的探究

    摘要： KBiFe2O5（KBFO）通过脉冲激光沉积法（PLD）生长于SrTiO3（001）（STO）、1 at% Nb掺杂SrTiO3（001）（Nb-STO）和MgAl2O4（001）（MAO）衬底上。在MAO衬底上获得了外延生长。由于其带隙相对较低（体材料中为1.6 eV），KBFO是氧化物光伏器件的有前途候选材料。本研究通过分析其结构和组分考察了PLD法生长KBFO的过程，并研究了所得薄膜的光学特性。提出了一种基于KBFO薄膜的光伏结构，并获得了基于KBFO吸收层的太阳能电池性能。

    关键词： 脉冲激光沉积，太阳能电池，薄膜，光伏，氧化物

    更新于2025-09-23 15:19:57