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乙炔等离子体放电环境与氢化非晶碳膜光学及电学特性的相关性
摘要： 采用常规等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术，通过乙炔（C2H2）等离子体在玻璃基板上沉积了聚合物及类石墨氢化非晶碳（a-C:H）薄膜。使用工作频率为13.56 MHz的射频容性耦合等离子体（RF CCP）源产生放电。光学发射光谱（OES）结果显示，在506 nm波长处存在强烈的二乙炔离子C4H2+光学发射。能量色散X射线（EDS）测量表明，随着功率增加，沉积薄膜中的碳含量升高。拉曼与红外光谱结果表明：低偏压340 V下沉积的薄膜属于高sp3杂化比例、高含氢量的聚合物型a-C:H；而高偏压877 V下沉积的薄膜则属于低sp3杂化比例、低含氢量的类石墨型a-C:H。通过结合Fano模型表达式与洛伦兹函数对拉曼和红外光谱的高不对称振动模式进行拟合，获得了定量分析数据。本研究表明，C4H2+离子发射强度与沉积薄膜特性之间存在关联。
关键词： 光学发射、丁二炔离子、射频电容耦合等离子体、氢化非晶碳、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱
更新于2025-11-14 15:30:11
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纳米金刚石中硅空位色心光谱特性的强烈非均匀分布
摘要： 金刚石中的硅空位（SiV）色心是一种固态单光子发射体及自旋量子比特，适合作为量子器件的组件。我们发现纳米金刚石中的SiV色心在室温下零声子线（ZPL）发射的中心波长和线宽方面呈现显著非均匀分布。研究表明这些SiV色心可分为两个群组：第一组具有中心波长范围狭窄（约730-742纳米）且线宽较宽（5-17纳米）的ZPL；第二组则包含中心波长分布极广（715-835纳米）但线宽较窄（1纳米以下至4纳米）的ZPL?；诘谝恍栽鞬ohn-Sham密度泛函理论计算，我们证明第一组的ZPL偏移完全可由金刚石晶格应变解释。此外推测第二组呈现强烈非均匀波长分布的可能属于新型硅相关缺陷。虽然两个群组的缺陷中心均展现单光子发射特性，但我们发现不同群组的发射体具有不同的光谱特征，例如声子边带谱变化及不同的闪烁动力学行为。
关键词： 钻石、单光子、密度泛函理论计算、色心、光学发射、纳米金刚石
更新于2025-09-23 01:56:24
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反应溅射沉积功率在氧化钴薄膜相控制中的作用
摘要： 通过实验与模拟数据研究了反应磁控溅射沉积功率对氧化钴多晶薄膜化学计量比与结构的影响。采用金属钴靶材和Ar+O?等离子体，测试了80-240 W功率范围的直流放电。X射线衍射结果表明：较低沉积功率有利于尖晶石相Co?O?形成，较高功率则产生岩盐相CoO薄膜。计算机模拟显示低功率过程处于靶中毒状态，而高功率沉积更倾向金属靶状态。与模拟结果一致的是：当沉积功率增加时，等离子体中氧光学发射（OI=777.3 nm）显著减弱，而钴发射（如CoI=340.5 nm谱线）明显增强。结果表明在恒定O?流量条件下，薄膜化学计量比与结构直接受沉积功率调控。
关键词： 光学发射、沉积功率、X射线衍射、反应溅射、氧化钴、相控制
更新于2025-09-10 09:29:36
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蓝色发光CsPbCl?纳米晶体：表面钝化对光学发射前所未有的增强与损失的影响
摘要： 高能发射的CsPbCl3纳米晶体在纯化和表面处理过程中分别表现出显著的发光强度损失（约40-50倍）和增强。这证实了这些纳米晶体的表面非常敏感。本文研究了不同钝化剂与蓝色发光CsPbCl3纳米晶体表面界面结合的物理机制及其对纯化过程的影响。通过使用各种金属氯化物（与金属离子的电荷和尺寸无关）、金属醋酸盐和非金属氯化物，确立了氯离子在帮助恢复/增强蓝光发射中的主导作用。研究发现纯化过程极为精细，连续引入极性非溶剂的纯化会导致发光的立方相CsPbCl3不可逆地转变为非发光的四方相CsPb2Cl5纳米晶体。虽然添加各种盐类仅能暂时提升发光强度，但连续纯化仍不可避免地导致相变。作为解决方案，在高温反应中原位使用烷基铵氯化盐可改善表面结合，从而在连续纯化后仍能保持显著的发光强度和晶体相。
关键词： 表面钝化、纯化、光学发射、CsPbCl3纳米晶体、蓝光发射
更新于2025-09-09 09:28:46