具有直接带隙的准一维纳米硅材料的发光特性研究

本项目主要开展具有直接带隙的高效发光纳米硅线和硅管的研究。内容包括制备1-10nm范围系列尺寸超细纳米硅线和硅管，从实验上找出超细纳米硅线和硅管尺寸分布集中、重复性和稳定性高的可控制备工艺参数和条件；对超细纳米硅线和硅管进行结构分析和表征；对超细纳米硅线和硅管的光电子能谱、荧光光谱和Raman光谱进行测量，找出带隙转变同直径大小和结构的关系；找出与超细纳米硅线和硅管发光特性相关的量子限域效应并研究其中光子、电子的运动规律和相互作用机理；从光谱分析上有效区分能隙转变和量子限域引起的发光现象同结构缺陷等其它因素引起的发光现象，找出提高硅材料发光效率的方法和途径。最终获得具有高效发光特性的纳米硅线和硅管，为开发新型发光硅材料提供有价值的信息。