Luminescence properties of Erbium-silicon-oxide Crystalline Compound on Silicon

硅基铒硅氧化物晶体化合物的发光特性

• 批准号: 23760016
• 负责人: ISHIYAMA Takeshi
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Toyohashi University of Technology (2012-2013)Okayama University (2011)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23760016/
• 关键词: シリコン; エルビウム; 赤外発光; シリコンフォトニクス; シリコン系赤外発光

The photoluminescence (PL) properties of crystalline Er-Si-O compound on silicon substrate prepared using a simple method through evaporation and thermal annealing have been investigated. Diffraction peaks corresponding to crystalline Er-Si-O were clearly detected in X-ray diffraction measurements. Er-related infrared luminescence was observed at around 1520 nm at room temperature. This luminescence of the crystalline Er-Si-O compound on Si was due not to direct excitation of the 4f shell of Er3+, but to excitation of the host Si, i.e. indirect excitation. The Er-related PL spectra also showed several peaks at room temperature, which reflected the splitting patterns of ground manifolds (4I15/2) for the 4f11 shell of Er3+. Temperature quenching of Er-related infrared luminescence was greatly reduced in the crystalline Er-Si-O compound prepared using the simple method.

研究了通过蒸发和热退火的简单方法制备的硅衬底上晶体 Er-Si-O 化合物的光致发光（PL）性能。在 X 射线衍射测量中清楚地检测到对应于晶体 Er-Si-O 的衍射峰。在室温下，在 1520 nm 附近观察到与 Er 相关的红外发光。 Si 上结晶 Er-Si-O 化合物的这种发光不是由于 Er3+ 的 4f 壳层的直接激发，而是由于主体 Si 的激发，即间接激发。与 Er 相关的 PL 光谱在室温下也显示出几个峰，这反映了 Er3+ 4f11 壳层的接地流形 (4I15/2) 的分裂模式。使用简单方法制备的结晶 Er-Si-O 化合物大大减少了与 Er 相关的红外发光的温度猝灭。

项目成果

電子スピン共鳴法によるSi酸化膜中欠陥のアニール挙動

利用电子自旋共振法研究硅氧化膜缺陷的退火行为

• 发表时间: 2011
• 作者: R. E. Balderas-Navarro;N. A. Ulloa-Castillo;K. Arimoto;G. Ramierz-Melendez;L. F. Lastras-Martinez;H. Furukawa;J. Yamanaka;A. Lastras-Martinez;J. M. Flores-Camacho;N. Usami;D. Stifter;K. Hingerl;藤田直人，斉藤広伸，今井亮太，富樫理恵，村上尚，熊谷義直，纐纈明伯;安部信行，松井洋輔，石山 武，上浦洋一，山下善文
• 通讯作者: 安部信行，松井洋輔，石山 武，上浦洋一，山下善文

Photoluminescence properties of ZnO nanowire arrays fabricated on silicon substrate

• DOI: 10.1109/nano.2013.6720841
• 发表时间: 2013-08
• 期刊: 2013 13th IEEE International Conference on Nanotechnology (IEEE-NANO 2013)
• 作者: T. Ishiyama;T. Fujii;Y. Ishii;M. Fukuda

Infrared Luminescence of Erbium-silicon-oxide Crystalline Compound on Silicon

硅上铒硅氧化物晶体化合物的红外发光

• DOI: 10.1109/icp.2012.6379863
• 发表时间: 2012
• 期刊: The proceedings of 3rd International Conference on Photonics 2012
• 作者: T. Ishiyama;M. Higuchi;T. Obata;Y. Kamiura
• 通讯作者: Y. Kamiura

Ultraviolet Luminescence of Zinc Oxide Nanowire Grown on Silicon Substrate

硅衬底上生长的氧化锌纳米线的紫外发光

• 发表时间: 2013
• 作者: Tsutomu Fujii;Takeshi Ishiyama;Yuya Ishii;Mitsuo Fukuda
• 通讯作者: Mitsuo Fukuda

発光性Er-Si-O化合物中欠陥のESRによる研究

发光 Er-Si-O 化合物缺陷的 ESR 研究

• 发表时间: 2011
• 作者: T. Sada;K. Yamamoto;H. Yang;D. Wang;and H. Nakashima;鶴川貴大，石山 武，上浦洋一，山下善文
• 通讯作者: 鶴川貴大，石山 武，上浦洋一，山下善文