液相沉积制备的六方GeO2薄膜的晶格动力学，红外光学性质和可见光发射的评估

使用液相沉积将厚度为10至22毫米的GeO2薄膜沉积在抛光的Si（100）衬底上。 通过X射线衍射（XRD），扫描电子显微镜，拉曼散射和红外（IR）反射率/透射率研究了沉积时间对厚度，晶体学和振动特性以及光学特性的影响。 X射线衍射分析表明薄膜中存在纯的六方GeO2相和空间群P3121，这由拉曼和红外活性声子模的频率和强度证实。此外，光学常数用红外可变角椭圆偏振光谱法提取了a-GeO2薄膜中红外和远红外区域的n和k。 有趣的是，我们观察到某些中红外和远红外区域的折射率n小于1（否1），这解释了红外透射光谱中观察到的异常现象。 基于这种独特的特性，GeO2薄膜可用作衰减的全反射中红外和中空红外波导。 另外，在可见光范围内收集光致发光光谱以研究GeO 2膜中的相关缺陷。 2.1 eV附近的发射带起源于X3Ge–GeX2相关缺陷，而位于2.4和2.8 eV附近的谱带与Ge–O相关缺陷相关，这在沉积的GeO2薄膜中占主导地位。 这些发现为开发基于GeO2的光学器件提供了进一步的信息。