SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-139208"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-139208" > Structural and opti...

Structural and optical properties of size controlled Si nanocrystals in Si3N4 matrix : The nature of photoluminescence peak shift

Zelenina, A. (författare)
Dyakov, Sergey A. (författare)
KTH,Optik och Fotonik, OFO
Hiller, D. (författare)
visa fler...
Gutsch, S. (författare)
Trouillet, V. (författare)
Bruns, M. (författare)
Mirabella, S. (författare)
Löper, P. (författare)
Lopez-Conesa, L. (författare)
Lopez-Vidrier, J. (författare)
Estrade, S. (författare)
Peiro, F. (författare)
Garrido, B. (författare)
Bläsing, J. (författare)
Krost, A. (författare)
Zhigunov, D. M. (författare)
Zacharias, M. (författare)
visa färre...
 (creator_code:org_t)
AIP Publishing, 2013
2013
Engelska.
Ingår i: Journal of Applied Physics. - : AIP Publishing. - 0021-8979 .- 1089-7550. ; 114:18, s. 184311-
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Superlattices of Si3N4 and Si-rich silicon nitride thin layers with varying thickness were prepared by plasma enhanced chemical vapor deposition. After high temperature annealing, Si nanocrystals were formed in the former Si-rich nitride layers. The control of the Si quantum dots size via the SiNx layer thickness was confirmed by transmission electron microscopy. The size of the nanocrystals was well in agreement with the former thickness of the respective Si-rich silicon nitride layers. In addition X-ray diffraction evidenced that the Si quantum dots are crystalline whereas the Si3N4 matrix remains amorphous even after annealing at 1200 degrees C. Despite the proven Si nanocrystals formation with controlled sizes, the photoluminescence was 2 orders of magnitude weaker than for Si nanocrystals in SiO2 matrix. Also, a systematic peak shift was not found. The SiNx/Si3N4 superlattices showed photoluminescence peak positions in the range of 540-660nm (2.3-1.9 eV), thus quite similar to the bulk Si3N4 film having peak position at 577nm (2.15 eV). These rather weak shifts and scattering around the position observed for stoichiometric Si3N4 are not in agreement with quantum confinement theory. Therefore theoretical calculations coupled with the experimental results of different barrier thicknesses were performed. As a result the commonly observed photoluminescence red shift, which was previously often attributed to quantum-confinement effect for silicon nanocrystals, was well described by the interference effect of Si3N4 surrounding matrix luminescence.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Annan fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Other Physics Topics (hsv//eng)

Nyckelord

After high temperature
Interference effects
Photoluminescence peak
Quantum-confinement effects
Si-rich silicon nitrides
Silicon nanocrystals
Structural and optical properties
Theoretical calculations

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy