一种硅基光电材料及其制备方法技术

本发明专利技术适用于光电技术领域，提供了一种硅基光电材料，其特征在于，包括：单晶硅片；附着于所述单晶硅片上的Er掺杂CeO2薄膜；以及附着于所述Er掺杂CeO2薄膜表面的Ag颗粒层。本发明专利技术实施例提供的硅基光电材料，相对于没有沉积Ag颗粒的硅基Er掺杂CeO2薄膜材料，激发峰左移，光致发光强度有明显提高，尤其是Er

【技术实现步骤摘要】
一种硅基光电材料及其制备方法
本专利技术属于光电
，尤其涉及一种硅基光电材料及其制备方法。
技术介绍
硅基光电子材料由于与现有集成电路工艺的兼容性及优异的性能近年来被广泛关注和研究，实现硅基光电互联的关键之一就是在硅基上实现有效的光发射。但是传统的微电子工业的基础材料硅作为一种间接带隙半导体材料，其发光效率很低，无法实现有效的光发射，为此，人们提出了在硅衬底上集成有效的发光层的思路。因为Ce4+离子半径与三价稀土离子半径接近，有望固溶更多的稀主离子而成为发光中心，而且在近紫外区有强吸收，同时其声子截止频率低、光学透明性好、折射率高，这些都有利于它们作为一种发光基质材料而获得高效率的稀土离子发光。更重要的是，它们在介电常数、与硅的能带匹配及带边偏置、与硅的热力学稳定性和界面兼容等方面的优良性质，有利于实现与硅的光电集成。稀土Er离子具有特殊的电子层结构，其发光具有谱带窄、色纯度高、波长分布区域宽、温度淬灭小、基体及外界环境影响极小、物化性能稳定等优点，而且具有光通讯波段的1540nm的发光因而被广泛地研究作为未来的发光材料。目前，CeO2已被证明在光致和电致发光中是Er3+离子合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅基光电材料，其特征在于，包括：单晶硅片；附着于所述单晶硅片上的Er掺杂CeO2薄膜；以及附着于所述Er掺杂CeO2薄膜表面的Ag颗粒层。

【技术特征摘要】
1.一种硅基光电材料，其特征在于，包括：单晶硅片；附着于所述单晶硅片上的Er掺杂CeO2薄膜；以及附着于所述Er掺杂CeO2薄膜表面的Ag颗粒层。2.如权利要求1所述的硅基光电材料，其特征在于，所述单晶硅片为重掺硼单晶硅片，电阻率为0.001-50Ω·cm、取向<100>。3.如权利要求1所述的硅基光电材料，其特征在于，所述Er掺杂CeO2薄膜的厚度为50-250nm。4.如权利要求1所述的硅基光电材料，其特征在于，所述Ag颗粒层中Ag颗粒的大小为20-80nm。5.一种硅基光电材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：获取清洁的单晶硅片；在所述单晶硅片表面制备Er掺杂CeO2薄膜，获得硅基Er掺杂CeO2薄膜；在所述Er掺杂CeO2薄膜表面制备Ag薄膜，获得硅基Er掺杂CeO2薄膜Ag薄膜；将所述硅基Er掺杂CeO2薄膜Ag薄膜在Ar气保护下进行热处理，使所述Ag薄膜形成Ag颗粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志飞，郑灵浪，谢浩，尤新安，王贤江，
申请(专利权)人：宁波革鑫新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33