氧化锌纳米颗粒的发光与激发光谱
建议的缺陷发光机制、可见发光调控
缺陷对氧化锌的光学、光电子学性能有着非常显著的影响，氧化锌可见发光的缺陷机制一直存在争议。中科院固体所蔡伟平、曾海波课题组在氧化锌缺陷发光机制与调控研究方面取得了进展，该工作将有助于氧化锌可见发光的最终确立，推动相关基础研究与应用；同时相对于通常所注意的形貌、尺寸等，纳米材料的微结构控制对其性能具有及其重要的意义。相关论文发表在《先进功能材料》（Adv. Funct. Mater. ）上。
近年来，蔡伟平、曾海波课题组发展了具有局域瞬态极端条件的液相激光烧方法，并进行纳米颗粒的独特微结构相关的物性研究。在此基础上，获得了具有稳定较强蓝色发光的氧化锌纳米颗粒，进行了对缺陷发光机制的探索。一方面，研究了蓝色发光对激发波长依赖性。发现蓝色发光存在几个固定的择优发射能量点；蓝色发光到绿色发光的转变，不是连续移动而是此消彼长的过程；蓝色发光的激发谱可以延伸到可见光波段，相应激发能量明显小于带隙宽度，并存在一系列子峰。另一方面，对相关缺陷进行了电子顺磁共振和正电子湮灭的研究。观察到间隙锌、空位氧、间隙锌复合缺陷、间隙氢在一定条件下的共存；随着蓝色发光到绿色发光的转换，间隙锌和空位氧在EPR谱中存在强烈相关的变化。此外，通过更细致的微结构控制，可见发光获得了一定称度上的调控。该工作得到了国家自然科学基金的资助。（来源：中科院合肥物质科学研究院）
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