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jackson19

银虫 (正式写手)

[交流] 【请教】做PL使用仪器问题以及其他相关问题? 已有4人参与

最近想做硅纳米结构材料的光致发光,使用的是日立F-4500荧光分光光度计,做出来的结果基本上没与硅材料带隙重合,选择时激发光选择比文献报道的514.5nm都小,对于这个现象我有以下几个问题:
   1.大家做PL用的是什么仪器,激发光源如何选择?用荧光分光光度计如果能行的话,是不是材料的选择限定于荧光发光较强的材料呢?
   2.同种材料根据带隙计算出发光波长,偏差很大是否基本上就是错误的?(排除红移蓝移)
   3.两种不同材料复合时,假如能形成PN结,这种材料的PL谱图中发光波长理论值如何计算?
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hzlian

木虫 (著名写手)

4500倒是用过,其他的没法回答你

一般对于未知样品,我们都是先用254nm激发做发射光谱,因为254nm是氙灯的做大发射波长

得到发射光谱,然后反做激发,用的到的最大激发峰再做发射,。。。如此反复

至于太阳能电池,没做过,等楼下回答你
化学给人以知识,化学史给人以智慧
2楼2010-11-19 01:39:09
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SCU_magiclee

铁杆木虫 (正式写手)

硅材料研发人员


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
有几个问题需要明确一下。
1.你的样品是固体样品吗?你做的纳米硅尺寸如何?均匀性如何?
2.你的样品的光致发光是否有别的一些发光机制的可能?比如:表面态、缺陷、激子束缚等
3.F4500似乎不能测红外荧光。好像最多到900吧。如果是量子尺寸效应导致的发光,在900nm波长范围内应该能看到的,一般集中在红光波段。如果你的发光靠近蓝光、紫外的话,很可能是表面缺陷(比如二氧化硅中的一些缺陷)和Si-H/Si-HO等化学键的发光。
4.建议楼主找一篇好点的综述看看,会有一个比较全面的认识,这样再定位到自己的实验,就很有帮助。
是金子总会发光!!!
3楼2010-11-19 09:54:03
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jackson19

银虫 (正式写手)

引用回帖:
Originally posted by SCU_magiclee at 2010-11-19 09:54:03:
有几个问题需要明确一下。
1.你的样品是固体样品吗?你做的纳米硅尺寸如何?均匀性如何?
2.你的样品的光致发光是否有别的一些发光机制的可能?比如:表面态、缺陷、激子束缚等
3.F4500似乎不能测红外荧光。好 ...

非常感谢您的回答
  1.样品是固态的样品,形貌是硅(多孔硅)纳米线阵列结构,均匀性还可以的。
  2。对于光致发光机理,主要是借鉴多孔硅的发光机理,看有没有改变或者新的现象,实验是根据实验设备和自己的目前实验设计的,对这方面也不是很懂,看过一些文献。
  3.F4500不能测红外光这个我倒是清楚,按多孔硅的机理,应该不是在红外区的。
   按照您您提的问题,我是不是可以这样认为:
1.F4500是能够测量PL的,只要材料的发光波长不在红外就行。
2.还有一点对于固态材料,除了发光机理外,材料的形貌特征等因素也是重要的影响因素,这个形貌特征仅限于尺寸效应吗,还有其他的机理呢?
奋斗在今天开始!!
4楼2010-11-19 13:28:55
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SCU_magiclee

铁杆木虫 (正式写手)

硅材料研发人员


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
1. 我猜测你做的纳米线阵列是湿化学法做的吧?是不是参考的清华的彭奎庆(现在在北师大)还是南大的邱腾(现在在东南大学)的文章?。。。我的直觉而已哈
2. 我的回复中第3条中提到了:如果你的发光靠近蓝光、紫外的话,很可能是表面缺陷(比如二氧化硅中的一些缺陷)和Si-H/Si-HO等化学键的发光。

3. 你样品的发光是不是大概在350-370nm、400-420nm、470nm?我觉得是二氧化硅缺陷发光的可能性比较大,还有就是Si-H/Si-HO等化学键的发光。
除尺寸效应相关的机制外,在我的回帖第二条提到了别的机制(有:表面态、缺陷、激子束缚)。

4. 之所以排除量子尺寸带来的蓝移现象,是出于以下考虑:你制备的纳米结构(线阵列)的尺寸再怎么样小,也不太可能小于几个nm吧。而量子尺寸效应的适用范围是要求材料尺度要小于激子波尔半径的
是金子总会发光!!!
5楼2010-11-19 13:49:13
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jackson19

银虫 (正式写手)

引用回帖:
Originally posted by SCU_magiclee at 2010-11-19 13:49:13:
1. 我猜测你做的纳米线阵列是湿化学法做的吧?是不是参考的清华的彭奎庆(现在在北师大)还是南大的邱腾(现在在东南大学)的文章?。。。我的直觉而已哈
2. 我的回复中第3条中提到了:如果你的发光靠近蓝光、紫 ...

呵呵,确实是采用湿法做的,看来您也是用这种方法制备了,发光是在350左右和470左右,可是我想问一下您用的激发波长是多少啊?
奋斗在今天开始!!
6楼2010-11-19 14:51:44
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SCU_magiclee

铁杆木虫 (正式写手)

硅材料研发人员


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我3年前做过点这方面的工作,250-300nm激发应该都可以啊。
我觉得基本上就是缺陷发光了,无非是硅氧化物的氧过剩/不足/空位等缺陷发光,还有就是Si-H和Si-HO的发光。看来你的思路和我当时差不多啊,呵呵,不过我觉得这东西没啥搞头了,我倒是建议你往传感器方面去做,彭奎庆已经用这个结构做了好多器件了(主要是各种电池),Nano Letters,ADV,AFM,angrew,apl这些杂志都发遍了!邱腾则把和这个结构有关的贵金属纳米结构的荧光做透了,用一般的思路和仪器表征手段很难有什么突破了!看你什么要求了,认真点,得往应用上靠才能有点东西出来,不然就往多孔硅发光机理和表面修饰上走,凑篇垃圾的SCI了事。

[ Last edited by SCU_magiclee on 2010-11-19 at 15:03 ]
是金子总会发光!!!
7楼2010-11-19 15:00:20
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jackson19

银虫 (正式写手)

引用回帖:
Originally posted by SCU_magiclee at 2010-11-19 15:00:20:
我3年前做过点这方面的工作,250-300nm激发应该都可以啊。
我觉得基本上就是缺陷发光了,无非是硅氧化物的氧过剩/不足/空位等缺陷发光,还有就是Si-H和Si-HO的发光。看来你的思路和我当时差不多啊,呵呵,不过我 ...

呵呵,看来是前辈啊!
不知道留意这种方法制备多孔硅纳米线阵列的进展没,文献中报道用514.5nm激发,发光与多孔硅一样,可是我做出来的硅纳米线阵列与多孔硅纳米线阵列并无差,感觉很诧异而已?
本来做发光只是目前设计实验的一点环节,没想到和别人的差别挺大,和您说的倒是基本能对上了  呵呵
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8楼2010-11-19 15:08:06
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SCU_magiclee

铁杆木虫 (正式写手)

硅材料研发人员


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514.5nm,看这个激发波长应该是用激光器作为光源的光谱仪来测的。你好需要注意的是,文献上是做的微区荧光还是普通荧光,这点很重要。
是金子总会发光!!!
9楼2010-11-19 17:00:38
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lostpast

铁虫 (小有名气)


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引用回帖:
Originally posted by SCU_magiclee at 2010-11-19 13:49:13:
1. 我猜测你做的纳米线阵列是湿化学法做的吧?是不是参考的清华的彭奎庆(现在在北师大)还是南大的邱腾(现在在东南大学)的文章?。。。我的直觉而已哈
2. 我的回复中第3条中提到了:如果你的发光靠近蓝光、紫 ...

邱腾好像也是采用彭奎庆的方法吧?
10楼2010-12-04 12:51:04
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