中文摘要 | 第1-4页 |
英文摘要 | 第4-10页 |
第一章 导论 | 第10-21页 |
1.1 电致发光现象 | 第10-11页 |
1.2 电致发光研究及其应用进展 | 第11-14页 |
1.2.1 无机薄膜电致发光的研究及应用进展 | 第11-13页 |
1.2.2 有机薄膜电致发光的研究及其应用进展 | 第13-14页 |
1.3 金刚石薄膜电致发光的研究进展 | 第14-18页 |
1.3.1 金刚石蓝区发光现象的研究历史 | 第15-16页 |
1.3.2 金刚石薄膜电致发光存在的问题 | 第16-17页 |
1.3.3 金刚石薄膜蓝区电致发光研究工作的意义 | 第17-18页 |
1.4 本课题的主要研究内容及本文结构 | 第18-21页 |
第二章 理论基础 | 第21-45页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 能带理论基础 | 第21-26页 |
2.2.1 晶体中的杂质和缺陷——定域能级的形成 | 第21-23页 |
2.2.2 定域能级的分类 | 第23-24页 |
2.2.3 电致发光产生的可能渠道 | 第24-26页 |
2.3 电致发光的激发机制 | 第26-42页 |
2.3.1 高场下的激发过程 | 第26-41页 |
2.3.1.1 碰撞离化 | 第27-28页 |
2.3.1.2 内场发射 | 第28-30页 |
2.3.1.3 电致发光的方式——复合发光和分立中心发光 | 第30-40页 |
2.3.1.4 高场区的形成及初始电子的来源 | 第40-41页 |
2.3.2 低场(注入式)电致发光 | 第41-42页 |
2.4 薄膜电致发光器件的常见结构 | 第42-45页 |
第三章 金刚石薄膜的电致发光 | 第45-55页 |
3.1 引言 | 第45-46页 |
3.2 实验 | 第46-50页 |
3.2.1 金刚石薄膜的制备 | 第46-47页 |
3.2.2 微波等离子体化学气相沉积金刚石薄膜的机理概述 | 第47-49页 |
3.2.3 金刚石薄膜电致发光特性的测试方法 | 第49-50页 |
3.3 目前提出的几种金刚石薄膜蓝区电致发光的模型 | 第50-52页 |
3.3.1 “施主-受主(D-A)”对复合发光模型 | 第51-52页 |
3.3.2 位错缺陷模型 | 第52页 |
3.3.3 与位错缺陷相关的D-A复合模型 | 第52页 |
3.3.4 混合模型 | 第52页 |
3.4 提高金刚石薄膜蓝区电致发光强度的可能途径 | 第52-55页 |
3.4.1 在金刚石薄膜中掺入硼掺杂或同时掺入硼和氮两种杂质 | 第53页 |
3.4.2 在金刚石薄膜中掺入稀土元素(如Ce)离子发光中心 | 第53-55页 |
第四章 无衬底硼掺杂金刚石薄膜电致发光的研究 | 第55-69页 |
4.1 引言 | 第55页 |
4.2 硼掺杂金刚石薄膜及其电致发光器件的制备 | 第55-61页 |
4.2.1 硼掺杂金刚石薄膜的制备及薄膜的物理结构特性 | 第55-60页 |
4.2.2 硼掺杂金刚石薄膜电致发光器件的制备 | 第60-61页 |
4.3 无衬底硼掺杂金刚石薄膜电致发光的实验结果和讨论 | 第61-67页 |
4.3.1 无衬底硼掺杂金刚石薄膜电致发光光谱特性研究 | 第62-64页 |
4.3.2 单层结构电致发光器件激发电压与发光强度间的依赖关系 | 第64-66页 |
4.3.3 硼掺杂量与金刚石薄膜电致发光强度的关系 | 第66-67页 |
4.4 小结 | 第67-69页 |
第五章 硼-氮双掺杂金刚石薄膜电致发光的研究 | 第69-86页 |
5.1 引言 | 第69-70页 |
5.2 实验 | 第70-85页 |
5.2.1 硼-氮双掺杂金刚石薄膜电致发光器件的制备 | 第70-77页 |
5.2.1.1 本征金刚石薄膜的制备及结构特性测试 | 第70-72页 |
5.2.1.2 硼氮双掺杂金刚石薄膜的制备及结构特性测试 | 第72-75页 |
5.2.1.3 SiO_2绝缘层及透明导电电极(ITO)的制备 | 第75-77页 |
5.2.2 硼-氮双掺杂金刚石薄膜的实验结果和分析 | 第77-85页 |
5.2.2.1 硼-氮掺杂量对电致发光光谱及发光强度的影响 | 第78-82页 |
5.2.2.2 激发电压与发光强度间的依赖关系 | 第82-84页 |
5.2.2.3 双掺杂金刚石薄膜电致发光的强度及寿命 | 第84-85页 |
5.3 小结 | 第85-86页 |
第六章 掺稀土Ce的金刚石薄膜蓝区电致发光与光致发光特性研究 | 第86-108页 |
6.1 引言 | 第86-88页 |
6.2 实验Ⅰ——夹层法制备的掺稀土铈离子金刚石薄膜电致发光研究 | 第88-102页 |
6.2.1 掺稀土铈的金刚石薄膜制备——夹层法 | 第88-95页 |
6.2.1.1 第一层本征金刚石薄膜的制备 | 第88-90页 |
6.2.1.2 CeF_3薄膜层的制备 | 第90页 |
6.2.1.3 第二层金刚石薄膜的制备及其薄膜结构特性和掺杂特性的研究 | 第90-95页 |
6.2.2 金刚石薄膜:Ce电致发光器件的结构和发光特性 | 第95-102页 |
6.2.2.1 金刚石薄膜:Ce电致发光器件的结构 | 第95-96页 |
6.2.2.2 金刚石薄膜:Ce电致发光器件的发光特性及结果解释 | 第96-102页 |
6.3 实验Ⅱ——注入法制备的掺稀土铈离子金刚石薄膜光致发光研究 | 第102-106页 |
6.3.1 掺稀土铈的金刚石薄膜制备——离子注入方法 | 第102-103页 |
6.3.2 稀土铈离子注入的金刚石薄膜光致发光光谱及发光强度研究 | 第103-105页 |
6.3.3 实验结果的解释 | 第105-106页 |
6.4 小结 | 第106-108页 |
第七章 结论 | 第108-110页 |
第一章 参考文献 | 第110-112页 |
第二章 参考文献 | 第112-113页 |
第三章 参考文献 | 第113-114页 |
第四章 参考文献 | 第114-115页 |
第五章 参考文献 | 第115-116页 |
第六章 参考文献 | 第116-118页 |
攻读博士期间发表的论文及成果 | 第118-121页 |
致谢 | 第121页 |