飞秒脉冲激光沉积钕掺杂薄膜特性研究

摘要：

采用脉冲激光沉积（PLD）技术在 Si（100）衬底上生长了 Nd∶YAG 薄膜以及 Nd∶Glass 薄膜，利用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、光学掺量振荡器（OPO）以及光栅光谱仪等测试装置分析了薄膜的表面和断面结构形貌、组成成分、光学吸收谱以及光致发光谱。结果表明：在室温衬底温度下生长的 Nd∶YAG 薄膜以及 Nd∶Glass 薄膜均呈无规则非定型结构，没有明显的取向性微晶生长；PLD 生长的 Nd∶YAG 薄膜中存在0．15 at．％化学计量比的 Nd 元素；Nd∶YAG 块体靶材在750和808 nm 有两个明显的吸收峰，而薄膜没有明显的吸收峰；Nd∶YAG 薄膜在808 nm 波长泵浦光下没有明显的光致发光谱峰，而 Nd∶Glass 薄膜在877和1064 nm 波长处有明显的光致发光谱峰。说明在室温衬底温度下生长的 Nd∶Glass 薄膜中 Nd 元素以 Nd3＋光学活性离子形式掺杂进玻璃基质中，而 Nd∶YAG 薄膜中的 Nd 元素没有以 Nd3＋光学活性离子形式掺杂进 YAG 基质中。

关键词：脉冲激光沉积、结构形貌、光致发光谱

分类号：O484(固体物理学)

资助基金：国家自然科学基金项目60890200;NSAF 基金项目10976017

在线出版日期：2015-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：2483-2486