硅量子點(diǎn)(Si QDs)的尺寸一般小于10 nm,由于量子限域效應(yīng)和表面效應(yīng)而表現(xiàn)出與體硅材料不同的電子和光學(xué)性質(zhì),因此硅量子點(diǎn)受到了研究者的關(guān)注。
圖1 性能表征
a,根據(jù)Gregorkiewicz研究組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),硅量子點(diǎn)間接帶隙基態(tài)PL帶和高能直接帶隙PL帶隨量子點(diǎn)直徑大小改變的變化。
b,對(duì)于直徑3,在溫度為70 K測(cè)得的單量子發(fā)光譜和吸收譜與理論計(jì)算結(jié)果的比較。
c,Gregorkiewicz研究組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)指出隨量子點(diǎn)減小直接帶隙在能量上迅速紅移(光譜上的紅移是指光子能量變小,光子波長(zhǎng)變長(zhǎng)),該研究的理論結(jié)果指出隨硅量子點(diǎn)變小,直接帶隙沒(méi)有發(fā)生**紅移,而是有一點(diǎn)藍(lán)移。
圖2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較
黑色,紅色和藍(lán)色符號(hào)分別對(duì)應(yīng)于具有任何Γ-特征、具有≥10%和≥50%的Γ-特征的**能量狀態(tài)。
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