陈席斌
,
马淑芳
,
董海亮
,
梁建
,
许并社
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2015.05.01
采用金属有机化学气相沉积方法在蓝宝石衬底上外延生长GaN基材料,设计并优化外延生长条件,探索单层N型GaN(N-GaN)、多量子阱(MQW)、电子阻挡层(P-AlGaN)、P型GaN(P-GaN)材料对发光二极管(LED)器件的光电性能的影响.通过X射线衍射仪(XRD)、电致发光谱(EL)、光致发光谱(PL)等测试设备对外延片进行表征.结果表明:经优化Si掺N-GaN和垒层(QB),获得较好的(102)、(002)半峰宽,正向电压从4.46 V分别降至3.85 V、3.47V,发光强度从4.86 mV提高到6.14 mV.然后对P型AlGaN层进行Mg掺杂优化,正向电压下降至3.35V,发光强度提高到6.14 mV.最后对P-GaN层进行了生长温度及退火温度的优化,结果发现正向电压从3.16V提高至3.32V,发光强度提高至6.70 mV左右.全自动探针台在测试电流20 mA的条件下,对芯片的电压和发光强度进行了测试,电压大致从4.5V降到3.8V左右,下降了16%.发光强度大概从110 mcd提高到135 mcd,提高了 20%左右.结合实验结果与理论综合分析,解释了N-GaN层和QB层Si掺量,P-AlGaN层Mg掺量,P-GaN层生长温度及活化温度对正向电压和亮度的影响,从而为高质量GaN薄膜材料外延生长及高性能的LED提供了更好的实验指导与理论支持.
关键词:
发光二极管
,
GaN
,
正向电压
,
发光强度
梁建
,
王晓斌
,
张艳
,
董海亮
,
刘海瑞
,
许并社
人工晶体学报
本文用快速微波水热加煅烧的工艺制备了不同Dy3+掺杂浓度的棒状β-Ga2O3:Dy3+蓝/黄荧光粉.XRD和SEM分析表明Dy3+的掺入使样品的结晶度降低但未对其形貌产生影响.光致发光测试结果表明,β-Ga2O3:DY3+的发射峰位于492nm和580 nm;并且随着Dy3+掺杂量的变化,样品的发射峰强度和蓝光/黄光发射强度比例发生了变化;在Dy3+掺杂量为3mol%时,样品的发射强度达到最大值,蓝光/黄光发射强度比例为59.29%/40.71%.另外,简要分析了GaOOH的生长机理和Dy3+在GaOOH∶Dy3+及β-Ga2O3:Dy3+中的掺杂机理.
关键词:
微波水热法
,
β-Ga2O3∶Dy3+
,
光致发光
方力宇
,
张华
,
董海亮
,
刘海瑞
,
许并社
人工晶体学报
在制备的Ag纳米线的基础上,用水热法合成了Ag/ZnS核壳结构纳米棒.使用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线能谱仪(EDS)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、紫外-可见双光束分光光度计(UV-vis)、光致发光扫描仪(PL)等检测设备对样品的成分、形貌、微结构及光学性能进行了表征.结果显示,制备的Ag/ZnS复合材料为ZnS纳米颗粒包覆Ag纳米线的核壳结构,其紫外吸收峰位于350 nm处,相对于ZnS纳米颗粒变宽并发生红移,PL发射峰位于462 nm处,相对于ZnS纳米颗粒发生了蓝移,强度明显降低.光催化结果显示,Ag/ZnS核壳结构纳米棒的光催化性能优于ZnS纳米颗粒,分析了光催化反应机理.
关键词:
Ag/ZnS
,
核壳结构纳米棒
,
光催化
,
水热法
梁建
,
董海亮
,
赵君芙
,
黄平
,
马淑芳
功能材料
以乙酸铜、三乙醇胺和醇为原料,采用溶剂热法制备出了不同形貌的微米氧化亚铜颗粒.通过SEM和XRD对所制备产物的形貌和物相进行分析表征,结果表明,在适当的反应温度下,不同醇类作还原剂均可生成球形氧化亚铜微晶,但随着醇羟基数量的增加,球形氧化亚铜微晶的反应生成温度逐渐降低.同时,对醇在形成氧化亚铜微晶的反应过程中所起的作用进行了初步探讨.
关键词:
氧化亚铜
,
溶剂热法
,
醇
,
自由基
梁建
,
王晓斌
,
张艳
,
董海亮
,
刘海瑞
,
许并社
人工晶体学报
采用水热法制备了不同形貌和尺寸的GaOOH前驱体.通过XRD、SEM和TEM进行表征,并探讨分析了GaOOH的生长机理.结果表明,前驱液的pH值对GaOOH的形貌有明显的调控作用并对其结晶度有一定影响.然后将制备的GaOOH前驱体分别在温度为600℃和900℃的空气中煅烧转化成了α-Ga2O3和3-Ga2O3.煅烧后的产物具有良好的形貌继承性.荧光光谱测试(λex=250 nm)结果显示,pH值为5时制备的GaOOH和Ga2O3的发射峰位于415 nm和465 nm,而在pH值为3和8时的发射峰均位于370 nm和465 nm.
关键词:
GaOOH
,
Ga2O3
,
水热法
,
光致发光
何霞
,
刘海瑞
,
董海亮
,
梁建
,
张华
,
许并社
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13285
通过热水解法成功制备出了形貌均一的ZnO/In2O3异质结光催化材料,采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)以及透射电子显微镜(TEM)对样品的形貌及结构进行表征.结果表明:ZnO/In2O3异质结是由直径约200~300 nm、厚度约40~60 nm的六边形纳米片镶嵌着In2O3纳米小颗粒组成.对比纯ZnO、纯In2O3和该光催化材料对罗丹明B(RhB)的可见光降解效率,发现ZnO/In2O3异质结光催化材料对RhB具有较高的光催化效率,其原因是窄带系半导体In2O3能够有效地吸收可见光,当ZnO与In2O3形成异质结时,In2O3能带上被可见光激发的电子会迁移到ZnO的导带上,而光激发的空穴仍保留在In2O3价带,这样有助于光生电子和空穴的分离,降低其复合几率,从而有效地提高了ZnO的光催化效率.
关键词:
ZnO
,
ZnO/In2O3
,
罗丹明B
,
光催化效率