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稀土掺杂半导体纳米发光材料的电子结构和光学性能
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分享一篇综述论文。 稀土离子和半导体纳米晶（或量子点）本身都是良好的发光材料，二者的有效结合能否产生出新型高效发光或激光器件一直是国内外学者十分感兴趣的问题。通过半导体基质到三价稀土离子高效能量传递，可以克服稀土离子自身吸收截面小的缺点，实现稀土离子高效发光。由于稀土离子和基质阳离子的离子半径差异大，电荷不匹配，三价稀土离子一般很难以替代晶格位置的形式掺入半导体纳米晶中。目前，如何实现稀土离子的体相掺杂以及半导体纳米晶的晶体场环境如何影响稀土离子发光效率是人们普遍关注的焦点。 中国科学院福建物质结构研究所陈学元团队结合他们在本领域的最新研究进展，发表了题为“Lanthanide-doped semiconductor nanocrystals: electronic structures and optical properties”的综述论文。该文全面总结了该领域的国际前沿和最新成果，结合团队自身在这方面的研究经验，提出了通过湿化学方法把稀土离子掺杂进入半导体纳米晶晶格位置的有效合成路线。同时文章还对稀土离子在半导体纳米晶中的格位分布、电子能级结构（图2）及半导体纳米晶到稀土离子能量传递机理进行了系统的总结和讨论，并对稀土掺杂半导体纳米晶的未来发展方向和趋势进行了深入探讨，提出了自己的见解。该工作有望帮助国内外同行深入理解稀土掺杂半导体纳米晶的光物理以及制约高效发光的瓶颈，同时也对未来稀土掺杂半导体纳米晶在生物医学和发光照明显示领域的应用开发具有重要的指导意义。 原文链接http://mater.scichina.com/fileup/PDF/15yh819.pdf 半导体纳米晶到稀土离子能量传递示意图。通过调节半导体纳米晶的粒径可以调控其带隙的大小，进而对半导体纳米晶到稀土离子能量传递的过程实现调控。  稀土掺杂半导体纳米晶.jpg |
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2015-11-02 10:20:42, 2.56 M
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