Si-SiO2异质结和超晶格材料的制备,物理和应用

在分子束外延系统中生长SiO2层。用硅和氧共淀积的方法生长了非晶Si/SiO2超晶格，在750nm波长处产生很强的发光，这可归之于量子限制效应。首次成功地生张了五个周期的单晶Si/SiO2超晶格，SiO2层厚度为7个单原子层。由于Si和单晶SiO2的晶格常数相差一倍，超晶格中存在巨大的应力，所以不能生长出层厚更高的单晶SiO2层和更多周期数的单晶Si/SiO2超晶格，这限制了这种材料的实际应用。用共掺铒和氧方法生长掺铒的SiOx。硅中掺氧也增大了铒在硅中的固溶度。掺铒硅中铒离子的发光强度在室温急降为另；富氧硅（SiOx）的高能隙减弱了温度淬灭效应，在室温时仍能得到较高的发光强度。X这0.3的掺铒SiOx。的迁移率有400cm(2)/Vs。是一种有希望的硅基发光材料。