|
我們成功的以有機金屬化學氣相沉積系統(MOCVD)製作ZnSe量子點結構，分
別採用二甲基鋅，二乙基硒及二乙基硫為MOCVD的反應前導物，將ZnSe量子點材
料直接鑲嵌(embed)在另一個能隙較大ZnS勢壘材料中並且直接形成島狀結構。此
種方法是以V-W模式下成長的量子點結構，而不是一般常見的S-K模式。這是一個
較簡便且實際之成長量子點的方法。我們以加入ZnSe量子點材料的生長時間來控
制量子點的尺寸。ZnSe成長的時間越久，則得到越大的量子點。
在PL的光譜中我們觀察到ZnSe量子點的發光峰值相對於體材料(bulk) 有藍
移的現象發生。發光訊號可持續到室溫，我們認為激子復合一直到較高溫還是起
主導作用。更加證明了ZnSe量子點系統中強烈的量子侷限觀點。
從PL發光光譜積分強度隨溫度變化的關係中，我們得到了熱激發活化能隨著
ZnSe量子點長晶時間的減少而增加。 所以由量子點的熱激發活化過程,我們可以
看出量子點中激子束縛能的趨勢:量子點尺寸愈小，激子束縛能愈大;這說明尺寸
愈小量子限制效應愈明顯。此外，我們得到了在量子點的激子束縛能比體材料大
了四倍之多。
由量子點發光光譜的線寬隨溫度變化的關係中發現到，線寬隨溫度的升高，經
由大變小再增大的過程。 這是由於整個量子點系統為一耦合系統。量子點中的
光生載子可發生相互擴散並轉移。 另外我們也發現到線寬兩階段變化的過程，
與量子點的大小有強烈依賴的關係。
最後，光激發光譜顯示出層數較多的量子點結構相對於層數較少的結構而言
， 其發光峰值明顯紅移， 同時伴隨著光譜線變窄。我們認為這樣的結果是因為
當量子點的間隔層不是很厚時，量子點之間發生垂直耦合，即在成長方向上垂直
排列，形成量子點超晶格，簡單的理論預測，這種結構會使得量子點的尺寸和分
佈都趨向均勻。
|