摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 引言 | 第8-21页 |
1.0 研究背景 | 第8页 |
1.1 硅纳米晶发光 | 第8-10页 |
1.2 受激辐射(Stimulated Emission) | 第10-11页 |
1.3 实验设备及技术 | 第11-20页 |
1.3.1 主要实验设备 | 第11-14页 |
1.3.2 制备技术 | 第14-15页 |
1.3.3 光学特性和结构特性表征技术 | 第15-20页 |
1.4 主要实验试剂列表 | 第20页 |
1.5 论文安排 | 第20-21页 |
第二章 硅纳米晶的光致发光增强与调制 | 第21-49页 |
2.1 硅纳米晶的制备方法 | 第21-22页 |
2.2 用蒸发硅氧合物的方法制备Si-nc:SiO_2 | 第22-23页 |
2.2.1 原理 | 第22页 |
2.2.2 制备过程 | 第22-23页 |
2.3 Si-nc:SiO_2的表征及其光致发光特性 | 第23-30页 |
2.3.1 Raman谱 | 第23-24页 |
2.3.2 XRD谱 | 第24-25页 |
2.3.3 HRTEM图像 | 第25-29页 |
2.3.4 Si-nc:SiO_2的光致发光谱(PL) | 第29-30页 |
2.4 增强和调制硅纳米晶光致发光的方法 | 第30-41页 |
2.4.1 氢钝化 | 第31-32页 |
2.4.2 稀土元素掺杂 | 第32-35页 |
2.4.3 其它元素掺杂 | 第35-38页 |
2.4.4 氩离子轰击硅衬底形成形貌对沉积硅纳米晶以及光致发光的影响 | 第38-41页 |
2.5 不同基体环境中硅纳米晶发光情况的研究 | 第41-48页 |
2.5.1 样品介绍 | 第41-44页 |
2.5.2 不同样品的光致发光强度以及变化趋势研究 | 第44-47页 |
2.5.3 不同隔离层对载流子的限制对硅纳米晶发光的影响 | 第47-48页 |
2.6 本章小结 | 第48-49页 |
第三章 不同表面态处理样品的光致发光 | 第49-65页 |
3.1 实验样品及操作简介 | 第49-50页 |
3.2 氧的作用 | 第50-55页 |
3.3 氢氧循环 | 第55-59页 |
3.4 氨钝化 | 第59-61页 |
3.5 Si-nc:SiO_2结构的硅氧界面层分析和硅纳米晶发光来源 | 第61-64页 |
3.6 本章小结 | 第64-65页 |
第四章 硅纳米晶的受激辐射现象研究 | 第65-84页 |
4.1 硅纳米晶的受激辐射及光增益的研究 | 第65-66页 |
4.2 样品及设备介绍 | 第66页 |
4.3 结果分析 | 第66-76页 |
4.3.1 PL对比 | 第66-67页 |
4.3.2 受激辐射现象分析 | 第67-70页 |
4.3.3 VSL测试和样品光增益系数计算 | 第70-76页 |
4.4. 经过表面态处理的硅纳米晶样品的VSL测试及分析 | 第76-81页 |
4.4.1 不同表面态处理样品的VSL | 第76-79页 |
4.4.2 不同功率密度泵浦下的VSL | 第79-81页 |
4.5 不同制备过程样品的VSL数据分析 | 第81-83页 |
4.5.1 Si/Si_3N_4和Si/SiO_2多层硅样品的VSL比较 | 第81-83页 |
4.5.2 Si/SiO_2和SiO/SiO_2多层样品的VSL比较 | 第83页 |
4.6 本章小结 | 第83-84页 |
第五章 基于硅纳米晶的波导研究初探 | 第84-92页 |
5.1 硅纳米晶薄膜的光学参数测量 | 第84-89页 |
5.1.1 棱镜耦合法测量硅纳米晶的折射率 | 第84-85页 |
5.1.2 椭偏法测量硅纳米晶的光学参数 | 第85-89页 |
5.2 用COMSGL软件设计膜系结构 | 第89-91页 |
5.3 本章小结 | 第91-92页 |
第六章 总结与展望 | 第92-94页 |
6.1 内容小结 | 第92-93页 |
6.2 下一步展望 | 第93-94页 |
参考文献 | 第94-102页 |
攻读博士学位期间发表论文 | 第102-104页 |
致谢 | 第104-105页 |