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利用金屬蒸汽真空弧離子源(MEVVA)進(jìn)行離子束合成,制備了過劑量C+離子注入到單晶硅襯底的
樣品。然后利用熱退火,在表層制備了連續(xù)β2SiC層, 形成表層SiC/Si的異質(zhì)結(jié)構(gòu)。利用傅里葉變換紅外光
譜( FTIR)對(duì)其成鍵特征和微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,通過光電子能譜分析(XPS)和原子力顯微鏡(AFM)分析了樣
品的成分分布及其表面形貌。最后對(duì)其室溫下的光致發(fā)光特性隨熱退火的時(shí)間和溫度的變化進(jìn)行了研究。
結(jié)果表明:光致發(fā)光譜( PL)表現(xiàn)出430, 560 nm兩個(gè)發(fā)光峰,分別對(duì)應(yīng)于納米碳化硅和塊狀立方碳化硅發(fā)光
的特征峰。我們認(rèn)為小顆粒的晶化碳化硅的尺寸及其相對(duì)比例對(duì)PL發(fā)光峰位和強(qiáng)度有較大的影響,用納米
晶粒量子效應(yīng)(NSUQC)理論和表面態(tài)理論對(duì)發(fā)光現(xiàn)象及其變化規(guī)律進(jìn)行了初步的解釋。