第
36
卷第
5
期
2011
年
10
月
文章编号
:1
∞
1-7445(2011
)05
-0
863
-04
广西大学学报:自然科学版
Joumal
of
Guangxi
University:
Nat
Sci
Ed
Vol.36 No.5
Oct.2011
阳极腐蚀法制备发光多孔硅的正电子涅没研究
梁立欢
12
，李卓听
2
，王宝义
2
，吴伟明
1
(1.广西大学物理科学与工程技术学院，广西南宁
53(
则
4;
2.
中国科学院高能物理研究所核分析技术重点实验室，北京服阳引
摘要:使用正电子淫没寿命谱挠和真空紫外荧光光谱挠，对不同电流密度腐嬉条件下制备的多孔硅进行微结
构及发光性能的表征，通过正电子涅没方法研究多孔硅微结构对多孔硅光致发光性能的影响。实验结果表
明，摇着腐撞电流密度的增大，电子偶素在样品中的
pick-off
涅没寿命先增大后减小，同时祥品的发光强度显
示出相同趋势。可以推断，在腐蚀电流密度增加过程中，样品中硅纳米线尺寸逐渐减小，并且由于腐键作用增
强而发生断裂，造成多孔硅罩崩塌;样品的发光主要来源子纳米颗粒或纳米线的量子限制效应，并在颗粒最小
时发光峰最强。
关键词:多孔硅;正电子涅没;电流密度;量子限制;阳极腐蚀
中图分类号:
057
1.
1
文献标识码
:A
Positron annihilation technique study of porous silicon
prepared
by
anodization methods
LIANG
Li
_huan
1
,2 ,
LI
Zhuo-xin
2
，布
ANG
Bao-yi
2
,
WU
Wei-ming
1
(
1.
College
of
Physics Science and
Technology
,
Guangxi
University
,
Nanning
53α
)()4，
China;
2.
Key
La
boratory
of
Nuclear
Analysis
Techniques , Institute
of
High
Energy
Physics ,
Ch
ìnese
Academy
of
Sc
ìences , Beijìng
1α
泊
49
，
Chìna)
Ab
础
'act:
Porous silicon (
PS)
samples
prepared
under
different oxidizing
current
density
are
charac-
terized
by
the
positron lifetime
spectrometer
and
VUV
spectroscopic,
using
positron annihilation
technique(
PAT)
study on
the
photoluminescence properties of
PS.
The
experimental
results show
出
at
the
pick
-off
1
证
etime
( 73) frrst
increases
along with
the
increase
of
the
current
density ,
then
de-
creases
,
and
the
PL
intensity showed
the
same
trend.
It was found
that
in
the
process
of
current
den-
sity
increases
,
the
size
of
nanowires
decrease
gradually,
then
rupt
田'e
because
of
the
enhanced
corro-
sion
, resulting
in
collapse
of
the
porous silicon layer.
The
results
also
reveal
that
the
light-emitting
of
PS
is
attributed
to
the
quantum
confinement effects ,
and
the
PL
intensity becomes
s
柱。
ngest
when
the
size
of
nanosilicon
reduced
to
the
minimum.
Key
words:
porous
silicon;
positron
annihilation;
cuπent
density;
伊
antum
confinement;
anodic
corroslon
硅基材料是影略半导体工业发展的重要材料。为实现光电子集成，需要发展有效的发光材料，其中
多孔硅由于其较强的室温可见发光性能丽成为研究的热点。多孔硅以其发光效率高、制备方法简单、容
收稿日期
:2010-12-18
;修订日期
:2011
-0
3
心
7
基金项目:国家自然科学基金资助项目(1
0835
∞
6
，
10705031
)
通讯联系人:王宝义(1
962-)
，男，内蒙古呼和浩特人，中国科学院高能物理研究所研究员;
E-mail:
wangboy@
ihep.
ac.
cn
0
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