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本报讯 最近，我校物理学院吴兴龙教授课题组和熊诗杰教授以及香港城市大学朱剑豪教授合作，在硅基纳米SiC薄膜发光特性的研究方面取得了重要进展。他们用丙三醇钝化由化学腐蚀法得到3C-SiC纳米颗粒，得到肉眼可见的具有稳定、可调紫-蓝-绿光发射的SiC固体薄膜。这是世界上第一个报道可调谐发光的3C-SiC固体薄膜。相关结果发表在最近一期出版的《纳米快报》（Nano Letters 10,1466-1471(2010)）上。
立方相碳化硅（3C-SiC）由于其独特的物理、化学性质和电子学特征，是一种制作高温、高频、大功率和搞辐射器件的极具潜力的宽带隙半导体材料，适合于多种极端环境中工作。纳米尺度化的SiC比体相材料具有更为优异的性能，如在液体环境下的强蓝光发射、良好的场发射、光催化、氢存储性能等。目前SiC纳米材料的制备技术、性能研究与应用开发正受到越来越多的重视，已成为当前半导体纳米材料研究的热点之一。但是作为在光电子器件中的应用，特别是制作全色的光电显示器件，需要制备有强、稳定的全色发光特性的纳米3C-SiC固体薄膜，然而，由于碳化硅颗粒表面复杂的键合结构和表面无序严重地阻碍了在固体环境下带带复合的实现。自从多孔硅在20年前发现以来，这一课题一直是世界上许多研究组争相突破的难点。该课题组在SiC发光特性研究上积累了丰富的经验，继在液体环境下观察到可调谐的蓝光发射以及在随后对SiC颗粒在水溶液中表面结构的深入研究后，清楚地认识到表面用有强电负性的・OH键的钝化，可望获得预期的结果。
该项研究正是在这样的思路下开展的。作为本工作的一个重要应用，课题组用多孔硅作衬底制备了3C-SiC/丙三醇复合体薄膜，这一复合薄膜把发光特性扩展到了红光的范围，实现了全色发光的特性，因而在固体薄膜显示器件上有重要的应用前景。这一工作得到了审稿人的高度评价，被认为一定是一篇“Excellent”的论文，同时Nature杂志子刊Nature Photonics将在5月份专门介绍这一工作。该工作得到国家重点基础发展基金“973”项目和江苏省自然科学基金项目资助。
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