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PbS量子点能级结构的尺寸和配体依赖性及其对异质结电池性能的影响 被引量：3
1
作者 王恒 翟光美 +4 位作者 张继涛 杨永珍 刘旭光 李学敏 许并社 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期915-922,共8页
通过电化学循环伏安测试和吸收光谱测试,确定了有机配体（油酸）和原子配体（四正丁基碘化铵,TBAI）钝化的不同粒径（2.6-4.5 nm）Pb S量子点的导带和价带能级,并研究了量子点尺寸对Pb S/TiO2异质结电池（空气气氛中制备）性能的影响。... 通过电化学循环伏安测试和吸收光谱测试,确定了有机配体（油酸）和原子配体（四正丁基碘化铵,TBAI）钝化的不同粒径（2.6-4.5 nm）Pb S量子点的导带和价带能级,并研究了量子点尺寸对Pb S/TiO2异质结电池（空气气氛中制备）性能的影响。结果表明：Pb S量子点的能级结构受其粒径大小和表面配体特性的影响。当Pb S量子点尺寸从2.6 nm增加至4.5 nm时,油酸包覆Pb S量子点的导带底从–3.67 eV减小到–4.0 eV,价带顶从–5.19 eV增加到–4.97 eV;而对于TBAI配体置换的Pb S量子点,其导带底和价带顶则分别从–4.15 eV和–5.61 eV变化至–4.51 eV和–5.46 eV。粒径为3.9 nm的Pb S量子点所制备的电池性能最优,其能量转化效率达到2.32%,这可归因于其适宜的禁带宽度、结晶质量和良好的Pb S/TiO2界面能级匹配度。 展开更多
关键词 PbS量子点 循环伏安 能级结构 太阳能电池
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非故意掺杂GaN层厚度对蓝光LED波长均匀性的影响 被引量：2
2
作者 李天保 赵广洲 +7 位作者 卢太平 朱亚丹 周小润 董海亮 尚林 贾伟 余春燕 许并社 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1198-1204,共7页
通过调整非故意掺杂氮化镓层的厚度,分析氮化镓基LED外延生长过程中应力的演变行为,以控制外延片表面的翘曲程度,从而获得高均匀性与一致性的外延片。由于衬底与外延层之间的热膨胀系数差别较大,在生长温度不断变化的过程中,外延片的翘... 通过调整非故意掺杂氮化镓层的厚度,分析氮化镓基LED外延生长过程中应力的演变行为,以控制外延片表面的翘曲程度,从而获得高均匀性与一致性的外延片。由于衬底与外延层之间的热膨胀系数差别较大,在生长温度不断变化的过程中,外延片的翘曲状态也随之改变。在n型氮化镓生长结束时,外延片处于凹面变形状态。在随后的过程中,外延薄膜"凹面"变形程度不断减小,甚至转变为"凸面"变形,所以n型氮化镓生长结束时外延片的变形程度会直接影响多量子阱沉积时外延片的翘曲状态。当非掺杂氮化镓沉积厚度为3.63μm时,外延片在n型氮化镓层生长结束时变形程度最大,在沉积多量子阱时表面最为平整,这与PLmapping测试所得波长分布以及标准差值最小相一致。通过合理控制非故意掺杂氮化镓层的厚度以调节外延层中的应力状态,可获得均匀性与一致性良好的LED外延片。 展开更多
关键词 MOCVD 氮化镓 应力 LED
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中高温GaN插入层厚度对蓝光LED光电性能的影响 被引量：2
3
作者 刘青明 卢太平 +13 位作者 朱亚丹 韩丹 董海亮 尚林 赵广洲 赵晨 周小润 翟光美 贾志刚 梁建 马淑芳 薛晋波 李学敏 许并社 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期829-835,共7页
利用金属有机气相化学沉积（MOCVD）技术在蓝宝石图形衬底上生长GaN基蓝光LED,并系统研究了不同中高温GaN插入层厚度对其光电性能的影响。利用芯片测试仪和原子力显微镜（AFM）表征了GaN基蓝光LED外延片的光电性能以及表面形貌。当中高... 利用金属有机气相化学沉积（MOCVD）技术在蓝宝石图形衬底上生长GaN基蓝光LED,并系统研究了不同中高温GaN插入层厚度对其光电性能的影响。利用芯片测试仪和原子力显微镜（AFM）表征了GaN基蓝光LED外延片的光电性能以及表面形貌。当中高温GaN插入层厚度从60 nm增加至100 nm时,V形坑尺寸从70-110 nm增加至110-150 nm。当注入电流为20 mA时,LED芯片的光功率从21.9 mW增加至24.1mW;当注入电流为120 mA时,LED芯片的光功率从72.4 mW增加至82.4 mW。对V形坑尺寸调控LED光电性能的相关物理机制进行了分析,结果表明：增大V形坑尺寸有利于增加空穴注入面积和注入效率,进而提高LED器件的光功率。 展开更多
关键词 氮化镓 LED V形坑 空穴注入效率
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氧化石墨烯在生物医学领域的应用 被引量：6
4
作者 高扬 吴丁威 +1 位作者 殷广达 郭睿劼 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第15期144-150,共7页
氧化石墨烯(GO)是石墨烯的衍生物,具有较高的比表面积和丰富的官能团:底面含羟基和环氧基,边缘含羧基。这些官能团赋予了氧化石墨烯良好的亲水性、分散性和生物相容性,易于修饰和功能化,加之其优良的光学性质,使得氧化石墨烯在生物医学... 氧化石墨烯(GO)是石墨烯的衍生物,具有较高的比表面积和丰富的官能团:底面含羟基和环氧基,边缘含羧基。这些官能团赋予了氧化石墨烯良好的亲水性、分散性和生物相容性,易于修饰和功能化,加之其优良的光学性质,使得氧化石墨烯在生物医学领域具有广阔的应用前景。着重介绍了氧化石墨烯在生物传感器、生物成像、药物/基因传送、光热/光动力治疗、抗菌材料、生物安全性方面的研究现状和进展。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 生物医学 生物传感器 生物成像 药物/基因传递 光热/光动力治疗 抗菌材料 生物安全性
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成核层温度对非掺杂GaN外延薄膜结晶质量的影响 被引量：2
5
作者 孙成真 贾志刚 +4 位作者 尚林 孙佩 余春燕 张华 李天保 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2123-2129,共7页
利用金属有机化学气相沉积系统(MOCVD),在蓝宝石的(0001)面采用不同的成核层生长温度,通过两步法获得不同质量的Ga N外延薄膜。利用HALL测试仪,高分辨X射线衍射仪(HRXRD),原子力显微镜(AFM)和光致发光光谱仪(PL)对Ga N薄膜的表面形貌,... 利用金属有机化学气相沉积系统(MOCVD),在蓝宝石的(0001)面采用不同的成核层生长温度,通过两步法获得不同质量的Ga N外延薄膜。利用HALL测试仪,高分辨X射线衍射仪(HRXRD),原子力显微镜(AFM)和光致发光光谱仪(PL)对Ga N薄膜的表面形貌,位错密度,光学性能等进行表征,研究不同的成核温度对Ga N外延薄膜晶体质量的影响。结果表明,在成核层生长温度为650℃时,所得到的Ga N外延薄膜表面粗糙度和位错密度均达到最低,并且同时具有最高的带边发光峰强度,最高的载流子迁移率以及最低的载流子浓度。过低或过高的成核温度都会导致Ga N外延层的晶体质量和光电性能变差。 展开更多
关键词 GAN 金属有机化学气相沉积 成核层 生长温度
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三维生长温度对非故意掺杂GaN外延层性能的影响 被引量：2
6
作者 李小杜 尚林 +5 位作者 朱亚丹 贾志刚 梅伏洪 翟光美 李学敏 许并社 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1282-1287,共6页
利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术在蓝宝石(0001)面上生长GaN外延层,并系统研究了三维生长温度对外延层晶体质量和残余应力的影响机理。利用高分辨X射线衍射仪(HRXRD)、原子力显微镜(AFM)、光致发光光谱仪(PL)和拉曼光谱仪(Raman)... 利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术在蓝宝石(0001)面上生长GaN外延层,并系统研究了三维生长温度对外延层晶体质量和残余应力的影响机理。利用高分辨X射线衍射仪(HRXRD)、原子力显微镜(AFM)、光致发光光谱仪(PL)和拉曼光谱仪(Raman)分别对外延层的位错密度、表面形貌、发光性能和应力情况进行了分析。当三维生长温度分别为1060℃、1070℃和1080℃时,外延层刃位错密度分别为5.09×108/cm3、3.58×108/cm3和5.56×108/cm3,呈现先减小后增大的现象,而螺位错密度变化不显著,分别为1.06×108/cm3、0.98×108/cm3和1.01×108/cm3,同时外延层残余应力分别为0.86 GPa、0.81 GPa和0.65 GPa,呈现逐渐减小的趋势。这可能是由于三维生长温度不同时,外延层生长模式和弛豫程度发生改变所致。 展开更多
关键词 GAN 三维生长温度 位错 残余应力
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ZnO/PbS量子点异质结太阳能电池结构调控研究 被引量：1
7
作者 解镕玮 翟光美 +3 位作者 王恒 张继涛 张华 许并社 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1509-1515,共7页
利用氧化锌溶胶-凝胶(Sol-Gel)、锌盐乙醇溶液(ES)和氧化锌纳米粒子溶液(NP)三种不同的籽晶层前驱液,在ITO衬底上通过化学浴沉积方法(CBD)制备出了一维氧化锌纳米棒阵列薄膜,并在所制备的氧化锌纳米棒阵列薄膜上构筑了具有"三维&qu... 利用氧化锌溶胶-凝胶(Sol-Gel)、锌盐乙醇溶液(ES)和氧化锌纳米粒子溶液(NP)三种不同的籽晶层前驱液,在ITO衬底上通过化学浴沉积方法(CBD)制备出了一维氧化锌纳米棒阵列薄膜,并在所制备的氧化锌纳米棒阵列薄膜上构筑了具有"三维"异质结结构的PbS量子点太阳能电池。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和透射光谱分析等研究了籽晶层对氧化锌纳米棒阵列薄膜形貌、结构和光学性质的影响;结合电池性能测试结果,比较分析了"三维"异质结结构和"平面"异质结结构对电池性能的影响。结果表明:在ES籽晶层上生长的氧化锌纳米棒阵列薄膜的取向性最好,Sol-Gel次之,NP最差;在ES和Sol-Gel籽晶层上生长2 h的样品透射率在80%左右;与"平面"异质结结构PbS量子点电池相比,基于氧化锌纳米棒阵列薄膜制备的"三维"异质结结构电池的短路电流可提高40%,表明"三维"异质结结构有利于载流子的分离和输运。 展开更多
关键词 ZNO薄膜 纳米棒阵列 PbS量子点 “三维”异质结 太阳能电池
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低温GaN形核层的形核速率对GaN外延薄膜晶体质量的影响 被引量：1
8
作者 廖建华 尚林 +3 位作者 贾伟 余春燕 李天保 许并社 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期880-885,共6页
采用金属有机化学气相沉积方法系统研究了在蓝宝石衬底上低温GaN形核层的形核速率对GaN外延薄膜晶体质量的影响机理。利用高分辨X射线衍射仪、原子力显微镜、光致发光光谱和Hall测试仪表征材料的位错密度、表面形貌以及光、电学性能。... 采用金属有机化学气相沉积方法系统研究了在蓝宝石衬底上低温GaN形核层的形核速率对GaN外延薄膜晶体质量的影响机理。利用高分辨X射线衍射仪、原子力显微镜、光致发光光谱和Hall测试仪表征材料的位错密度、表面形貌以及光、电学性能。研究结果表明随着形核速率的增加,GaN形核层更倾向于三维生长模式;当形核速率达到1.92/s时退火后生成尺寸为100 nm宽、32 nm高的均匀形核岛,随后生长的未掺杂GaN外延薄膜层的螺型和刃型位错密度以及黄带峰强度达到最小值,并且其具有最高的载流子迁移率和最低的载流子浓度。 展开更多
关键词 形核速率 形核层 GAN 金属有机化学气相沉积
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