孙小菁
- 作品数：13 被引量：55H指数：5
- 供职机构：西北师范大学物理与电子工程学院更多>>
- 发文基金：甘肃省高分子材料重点实验室基金国家自然科学基金教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 氧化锌/多孔硅复合薄膜气敏传感器对有机气体的监测研究被引量：1
- 2008年
- 用电镀法在多孔硅表面沉积ZnO薄膜,制备了氧化锌/多孔硅复合薄膜气敏元件,对元件进行了乙醇、丙酮等五种有机挥发性气体敏感特性的测定。实验结果显示:元件对不同的有机气体的敏感度有差异,这与有机气体的官能团有关系。元件对乙醇、丙酮的敏感性很高,是氧化锌/多孔硅复合薄膜气敏元件对气体分子的物理和化学双重吸附增大了吸附分子的量,还给元件提供了很大的比表面积和气体传输通道。
- 包新荣连兵孙小菁
- 关键词：气敏传感器有机气体XRD
- 金属掺杂多孔硅薄膜的制备及荧光光谱研究被引量：1
- 2007年
- 用电化学方法对多孔硅薄膜进行了金属掺杂.用荧光分光光度计分析了样品的光致发光特性,结果表明,适量的金属掺杂增强了多孔硅的红光发射,氧化性金属掺杂还增强了多孔硅的蓝光发射,还原性金属掺杂却无此现象.红外吸收谱表明,金属掺杂多孔硅后Si—O—Si键振动增强.XRD谱表明,氧化性金属掺杂后多孔硅的无定形程度增强.对分析结果的解释为:红光增强是金属掺杂引入新的缺陷和硅、氧、金属间新的键态Si—Metal,Metal—O,Metal—Metal所致,而蓝光增强是无定形程度增强,应力增大和进一步氧化所致.
- 孙小菁马书懿魏晋军徐小丽
- 关键词：电化学光致发光X射线衍射红外吸收
- 磁控溅射制备ZnO薄膜的结构及发光特性研究被引量：9
- 2008年
- 采用射频反应磁控溅射法在玻璃衬底上制备出具有c轴高择优取向的ZnO薄膜,利用X射线衍射、扫描探针显微镜及荧光分光光度法研究了生长温度对ZnO薄膜微观结构及光致发光特性的影响。结果表明,合适的衬底温度有利于提高ZnO薄膜的结晶质量;在室温下测量样品的光致发光谱(PL),观察到波长位于400nm左右的紫光、446nm左右的蓝色发光峰及502nm左右微弱的绿光峰,随衬底温度升高,样品的PL谱中紫光及蓝光强度逐渐增大,同时,绿光峰的强度也表现出一定程度的增强。经分析得出紫光应是激子发光所致,而锌填隙则是引起蓝光发射的主要原因,502nm左右的绿光峰应该是氧的深能级缺陷造成的。此外,还测量了样品的吸收谱,并结合样品吸收谱的拟合结果对光致发光机理的分析作了进一步的验证。
- 徐小丽马书懿陈彦张国恒孙小菁魏晋军
- 关键词：ZNO薄膜射频磁控溅射X射线衍射光致发光
- 衬底温度对磁控溅射法制备ZnO薄膜结构及光学特性的影响被引量：10
- 2007年
- 采用射频反应磁控溅射法在玻璃衬底上制备了具有c轴高择优取向的ZnO薄膜,利用X射线衍射仪、扫描探针显微镜及紫外分光光度计研究了生长温度对ZnO薄膜的结构及光学吸收和透射特性的影响。结果表明,合适的衬底温度有利于提高ZnO薄膜的结晶质量;薄膜在紫外区显示出较强的光吸收,在可见光区的平均透过率达到90%以上,且随着衬底温度的升高,薄膜的光学带隙减小、吸收边红移。采用量子限域模型对薄膜的光学带隙作了相应的理论计算,计算结果与实验值符合得较好。
- 徐小丽马书懿陈彦孙小菁魏晋军张国恒
- 关键词：射频磁控溅射ZNO薄膜光学特性
- 镁离子掺杂多孔硅的蓝光发射被引量：3
- 2007年
- 用电化学方法对多孔硅薄膜进行了镁离子的化学掺杂。用荧光分光光度计分析了样品的光致发光特性,发现镁掺杂增强了多孔硅的蓝光发射,当镁离子浓度增大到0.002mol/L时,可使蓝光强度达到多孔硅红光强度的一半。红外吸收谱表明,掺镁多孔硅的表面形成较完整的Si-O-Si网络结构,分析结果认为,多孔硅的蓝光光激发主要发生在多孔硅的纳米硅粒中,光发射主要发生在多孔硅中包裹纳米硅SiOx层中的发光中心上,对实验结果进行了合理的解释。
- 孙小菁马书懿张汉谋徐小丽魏晋军
- 关键词：多孔硅电化学光致发光红外吸收
- 稀土钇掺杂多孔硅光致发光研究被引量：10
- 2008年
- 采用电化学方法在多孔硅中掺杂了稀土钇(Y)元素。用荧光分光光度计分析了样品的光致发光特性。多孔硅样品在440nm波长激发下,光致发光谱上主发光峰位于620nm,认为其来源于Si-O复合物的发光中心;多孔硅样品在390nm波长激发下,光致发光谱上主发光峰分别位于527和576nm,并且用量子限制/发光中心模型加以解释。钇掺杂多孔硅样品的光致发光强度明显增强,并且在484nm附近出现新的发光峰。分析结果认为,这是由于钇的掺入,在多孔硅禁带中形成了新的表面能级,从而形成新的发光中心的结果。
- 李锡森马书懿孙小菁蔡利霞李勇
- 关键词：多孔硅光致发光
- 锗/多孔硅和锗/氧化硅薄膜光致发光的比较研究被引量：5
- 2008年
- 采用磁控溅射技术,以锗为溅射靶,在多孔硅上沉积锗薄膜,沉积时间分别为4,8和12min,及以锗-二氧化硅复合靶为溅射靶,在n型硅衬底上沉积了含纳米锗颗粒的氧化硅薄膜,锗与总靶的面积比分别为5%,15%,30%。各样品在氮气氛中分别经过300,600及900℃退火30min。对锗/多孔硅和锗/氧化硅薄膜进行了光致发光谱的对比研究,用红外吸收谱分析了锗/多孔硅的薄膜结构。实验结果显示,锗/多孔硅薄膜的发光峰位于517nm附近,沉积时间对发光峰的强度有显著影响,锗层越厚峰强越弱。锗/氧化硅薄膜的发光峰位于580nm附近,锗与总靶的面积比对发光峰的强度影响较大,锗/氧化硅薄膜中的锗含量越高峰强越弱。不同的退火温度对样品的发光峰强及峰位均没有明显影响。可以认为锗/多孔硅的发光峰是由多孔硅与孔间隙中的锗纳米晶粒两者界面的锗相关缺陷引起的,而锗/氧化硅的发光峰来自于二氧化硅的发光中心。
- 孙小菁马书懿魏晋军徐小丽
- 关键词：光致发光红外吸收
- 纳米硅颗粒镶嵌氧化硅薄膜光致发光谱钉扎和缺陷分布研究被引量：1
- 2008年
- 采用磁控溅射法制备了纳米硅颗粒镶嵌氧化硅薄膜,测试了其光致发光谱,发现其发光强度不仅是纳米硅晶粒尺寸的函数,而且与纳米硅晶粒和二氧化硅间的比例关系有关.实验证实,钉扎现象是由于存在于纳米硅晶粒与非晶态外部介质界面间的发光中心所致,发光中心在界面处的分布并不均匀.
- 魏晋军马书懿孙小菁徐小丽
- 关键词：纳米硅薄膜光致发光
- 氧分压对磁控溅射制备ZnO薄膜的结构及光学特性的影响被引量：14
- 2007年
- 采用射频反应磁控溅射法在玻璃衬底上成功制备出具有c轴高择优取向的ZnO薄膜,利用X射线衍射及紫外-可见吸收和透射光谱研究了氧分压变化对ZnO薄膜的微观结构及光吸收特性的影响。结果表明,当工作气压恒定时,用射频反应磁控溅射制备的ZnO薄膜的生长行为主要取决于成膜空间中氧的密度,合适的氧分压能够提高ZnO薄膜的结晶质量;薄膜在可见光区的平均透过率达到90%以上,且随着氧分压的增大,薄膜的光学带隙发生了一定程度的变化。采用量子限域模型对薄膜的光学带隙作了相应的理论计算,计算结果与对样品吸收谱所作的拟合结果符合较好,二者的变化趋势完全一致,表明ZnO纳米晶粒较小时,薄膜光学带隙的变化与量子限域效应有很大关系。
- 徐小丽马书懿陈彦魏晋军张国恒孙小菁
- 关键词：ZNO薄膜X射线衍射光学特性
- 纳米硅氧化硅复合薄膜的光吸收蓝移数值计算
- 2007年
- 采用磁控共溅射法制备了含不同尺寸纳米硅晶粒的氧化硅复合薄膜.用高分辨电子透射显微镜测定了所制备样品中纳米硅粒的粒径,确定了其光学带隙和光吸收边蓝移量.对样品光吸收边蓝移量进行了理论计算,比较了理论蓝移量与实验蓝移量之间的差异,并进行了相应的理论分析.
- 魏晋军马书懿孙小菁徐小丽
- 关键词：纳米硅二氧化硅薄膜光吸收量子限域效应
