3C-SiC纳米复合结构的构建及其电子态和发光特性研究

碳化硅是一种间接宽带隙半导体材料，发光效率较低，对它发光特性的研究一直较少。多孔硅室温可见光的发现引起了人们对间接带隙半导体材料发光特性研究的兴趣，为了获得可调谐的紫蓝光发射，人们把目光集中到寻求结构和发光特性稳定的碳化硅纳米复合材料上，探索有量子限制效应发光特性的碳化硅纳米结构已成为半导体材料物理研究领域中的一个热点。本项目采用高能C 离子注入和高温退火的办法，在硅片上形成3C-SiC层，然后用水热法在氢氟酸和硝酸铁水溶液里进行处理形成多孔结构，由此期望生成硅化铁包裹的3C-SiC纳米复合体，再用偶联剂将C60 连接到FeSi2 壳层上形成3C-SiC/FeSi2/C60 三层复合纳米结构。借助于多种微结构和光谱分析研究手段系统地探索这种3C-SiC纳米颗粒及其复合结构的光激发和光发射特性，并从理论上揭示出产生光发射现象的本质，寻求在光学器件上的应用。