硅纳米颗粒嵌入氨基硅六氟化物中的光致发光
介观与纳米尺度物理
2015-12-29 v1
摘要
通过在酸性蒸汽处理下将硅片表面转化为氨基硅六氟化物 (ASH) 或 (NH4)2SiF6,合成了硅 (Si) 纳米颗粒 (NPs)。嵌入多晶 (ASH) 层中的 Si-NPs 表现出强绿色-橙色光致发光 (PL)。差分测量显示,其光谱主要包含两个组成部分:与 ASH-Si 片表面孔洞氧化层相关的宽带,以及归因于嵌入 ASH 中的 Si-NPs 的高能带。后者发射的起源可通过量子/空间约束效应(可能由与 Si-NPs 或其周围相关的氧缺陷介导)来解释。尽管 Si-NPs 来自界面,但其尺寸远小于嵌入孔洞氧化层中的纳米颗粒 (SiOx,1 < x < 2)。透射电子显微镜 (TEM) 结合拉曼散射和傅里叶变换红外 (FTIR) 分析确认了 Si-NPs 和 Si-O 键的存在,指向氧相关缺陷的作用。能谱 (EDS) 分析确认了 (NH4)2SiF6 层中氧的含量可达 4.5 at.%。
引用
@article{arxiv.1512.07991,
title = {Photoluminescence from Silicon nanoparticles embedded in ammonium silicon hexafluoride},
author = {Seref Kalem and Peter Werner and Vadim Talalaev and Michael Becker and Örjan Arthursson and Nikolai Zakharov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.07991},
year = {2015}
}