노화효과와 저온 의존성을 통한 다공질규소 PL의 발광원인 해석 (Analysis of the Luminescence Mechanism of the Photoluminescence from Porous Silicon by Using the Aging Effect and the Temperature Dependence)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 58권 / 5호 / 608 ~ 614페이지
· 저자명 : 이기원, 김영유

초록

다공질규소의 PL에 대한 노화효과와 저온의존성을 기존의 발광모형 및 silane (SiH4)
기체로부터 제작되는 규소나노결정체에 대한 연구결과와 비교함으로서 발광원인을 해석하였다.
다공질규소는 제작 후 공기 중에서 시간이 경과할수록 최대 봉우리 파장의 변화 없이 PL의 강도가
강해지는 노화효과를 보인다. XPS 측정으로부터 시간이 경과할수록 다공질규소 골격의 산화도가
증가함을 알았으며, 이것이 PL의 노화효과와 관련이 있다는 것을 알았다. 그리고 다공질규소
PL강도의 저온의존성은 산화된 규소나노결정체에 대한 기존의 연구결과와 유사한 경향성을 보였다.
이러한 결과로부터 다공질규소의 발광원인은 양자구속/발광중심 모형으로 만족스럽게 설명됨을 알 수 있었다.

영어초록

The aging effect and the temperature dependence of porous silicon
photoluminescence (PL) were studied to clarify the luminescence mechanism.
Results were analyzed through previously proposed luminescence models for
porous silicon and research results on nanometer-sized Si crystallites
fabricated from silane gas. The PL intensity of porous silicon
increased
with the aging time without any shift in the peak wavelength. The X-ray Photoemission Spectroscopy (XPS) analysis
revealed that the oxidation level of porous silicon skeletons increased
with the aging time and correlated with the aging effect of PL. In addition,
the temperature dependence of the porous silicon PL intensity was very similar
to that in nanometer-sized Si crystallites. From these results,
we conclude that the luminescence mechanism of porous silicon can be
successfully explained by using the quantum confinement/luminescence model.

참고자료

· 없음