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掺钕BaSnO<sub>3</sub>透明薄膜具有优异的结构、光学和电学性能
摘要： 我们在双面抛光的SrTiO3(001)单晶衬底上外延生长了7摩尔%掺钕BaSnO3(NBSO)薄膜，并通过优化氧压(PO2)、衬底温度(TS)和薄膜厚度(t)实现了优异的结构、光学和电学性能。当保持TS(800°C)恒定时，PO2为10Pa条件下制备的NBSO薄膜结晶质量最佳，其X射线衍射摇摆曲线半高宽(FWHM)仅为0.079°，室温电阻率(q)为1.85mΩ·cm，体积载流子浓度(n)为8.5×102?/cm3。当保持PO2(10Pa)恒定时，通过将TS从700°C升至825°C，NBSO薄膜的室温电阻率可降至0.5mΩ·cm；此时在TS=825°C时体积载流子浓度和迁移率分别达到最大值5.04×102?/cm3和24.9cm2/V·s。所有原位生长的NBSO薄膜在可见光波段的光学透过率均超过80%。综合性能最优的NBSO薄膜(FWHM=0.11°，q=0.5mΩ·cm，l=24.9cm2/V·s，T>80%)各项指标均优于其他稀土及4d/5d过渡金属掺杂BaSnO3薄膜。
关键词： 光学性能、掺钕BaSnO3、电学性能、透明薄膜、结构性能
更新于2025-09-23 15:21:01
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脉冲激光沉积法制备的YAG:Ce,R（R：Gd3?、Pr3?、Gd3?和Pr3?）透明荧光薄膜的光谱光致发光特性
摘要： 为克服商用白光发光二极管（WLED）红光成分不足和热稳定性差的缺陷，采用脉冲激光沉积（PLD）法制备了YAG:Ce,R（R:Gd3?和Pr3?）荧光薄膜。研究了共掺杂YAG荧光薄膜的成分与微观结构、光致发光特性及红光增强机制，以及相应WLED的电致发光行为。结果表明：Pr3?掺杂使Ce3?发射光谱能量发生迁移，在红光区出现606 nm发射峰；Gd3?掺杂使Ce3?发射光谱向红光区偏移，其主峰位置从523 nm红移至548 nm。YAG:Ce,Pr,Gd荧光薄膜不仅实现了红光成分增强与红移，还将能量传输效率从33.3%提升至51.9%。色坐标分析显示，Gd3?与Pr3?共掺杂使发光更趋近红光区，降低了色温并使色调转为暖色。因此，三掺杂透明荧光薄膜在WLED应用中具有前景。
关键词： 光致发光特性、透明薄膜、脉冲激光沉积、YAG:Ce、三掺杂YAG
更新于2025-09-23 15:19:57