磁控共溅射SiC纳米颗粒／SiO2基质镶嵌结构薄膜材料的微结构和光致发光特性

Microstructure and Photoluminescence Performances of SiC Nanocrystals Embedded in SiO2 Matrix by Magnetron Co-Sputtering

摘要:

采用二氧化硅／碳化硅复合靶，用射频磁控共溅射技术和后高温退火的方法在Si(111)衬底上制备了碳化硅纳米颗粒／二氧化硅基质(nc-SiC／SiO2)镶嵌结构薄膜材料，用X射线衍射(XRD)，傅里叶红外吸收(FTIR)，扫描电子显微镜(SEM)和光致发光(PL)实验分析了薄膜的微结构以及光致发光特性。结果表明：样品薄膜经高温退火后，部分无定形SiC发生晶化，形成β-SiC纳米颗粒而较均匀地镶嵌在SiO2基质中。以280nm波长光激发薄膜表面，有较强的365nm的紫外光发射以及458nm和490nm处的蓝光发射，其发光强度随退火温度的升高显著增强，发光归结为薄膜中与Si-O相关的缺陷形成的发光中心。

Abstract: