一种氟铒共掺氧化锡薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种氟铒共掺氧化锡薄膜及其制备方法和在近红外电致发光领域中的应用。制备方法包括：在真空下，通入氩气和氧气混合气，利用射频磁控溅射方法对掺氟氧化锡靶和氧化铒靶进行共溅射沉积薄膜；掺氟氧化锡靶中氟化亚锡的质量百分占比不大于20％；在氧气或氮气气氛下，将共溅射沉积得到的薄膜升温至200℃以上进行高温热处理，冷却得到氟铒共掺氧化锡薄膜。本发明专利技术薄膜用于制作电致发光器件后，在施加反向偏压的情况下，基于空间电荷区中发生的电子碰撞离化效应，可以实现较强的电致发光。光。光。

【技术实现步骤摘要】
Codoping,ACS Applied Materials&Interfaces,202214(39),44498
‑
44505，通过在重掺n型硅片上热氧化生长一层薄的SiO
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层(约10nm)，通过该层产生的热载流子激发铒离子，并通过共掺Ti元素调控晶体场环境，获得了较高的电致发光强度。但是该类器件需要热氧化工艺在硅片上生长热氧化层，这增加了生产中的工艺步骤，同时其工作电压仍大于10V，依然缺乏对制备简单，成本较低和低发光电压的掺铒电致发光器件的研究。
[0007]所以，掺铒硅基电致发光器件目前的瓶颈在于缺少一种优秀的掺铒基体材料，在保证电学性能的前提下，能抑制能量背传递效应实现低工作电压高效率的掺铒近红外电致发光；同时，缺少对较少制备工艺步骤的低成本电致发光器件的研究。
[0008]针对本领域存在的不足之处，即
①
缺乏一种优异的铒离子发光基体，让其制备的掺铒电致发光器件有低的工作电压，同时能避免铒向基体的能量背传递效应，且铒离子在基体中具有较高的光学活性；
②
>缺乏对电致发光器件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氟铒共掺氧化锡薄膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：(1)在真空下，通入氩气和氧气混合气，利用射频磁控溅射方法对掺氟氧化锡靶和氧化铒靶进行共溅射沉积薄膜；所述掺氟氧化锡靶中氟化亚锡的质量百分占比不大于20％；(2)在氧气或氮气气氛下，将共溅射沉积得到的薄膜升温至200℃以上进行高温热处理，冷却得到所述氟铒共掺氧化锡薄膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中：所述真空指真空度不大于5
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10
‑3Pa；所述氩气和氧气混合气中氩气体积占比不小于50％；所述加热的衬底温度在50℃以上；溅射时，掺氟氧化锡靶功率为10～170瓦，氧化铒靶功率为5～70瓦，溅射腔室的压强为0.1～10Pa。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中：所述升温的升温速率大于1℃/s，所述冷却的降温速率大于1℃/s；所述高温热处理的温度为200～1000℃。4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法制备得到的氟铒共掺氧化锡薄膜，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东升，吴昀峰，杨德仁，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：