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省基金二十周年专题:优秀成果展示

湖南省科学技术厅门户网站 发布时间: 2013-10-09 00:00 【字体:
  

 

 

湖南省自然科学杰出青年基金项目“一维半导体合金纳米结构的单基片集成生长和在可调谐纳米光电器件上的应用”(09JJ1009),由湖南大学潘安练教授承担,在一维半导体纳米结构的生长与可调谐纳米光电器件研究方面做出了一系列原创性工作,主要取得了两项代表性成果:

1、通过纳米线能带设计实现了单纳米线白光发射。发明了一种基片移动式合金纳米线生长技术,通过材料在微纳尺度的能带设计和生长控制,实现了在单纳米线上的白光发射技术(如图1)。利用高效发光的半导体作为白光发射介质、通过三种宽带的基色光(红、绿、蓝)在纳米尺度的混合实现了白光发射。这一技术克服了传统固体白光产生很难兼顾发光效率和发光质量的瓶颈,有望在白光显示器件、可调谐光电子器件等领域得到重要应用。相关成果发表在纳米材料界国际顶级期刊《Nano Letters》上。

2、合成了一种新型高性能类Si 合金纳米线(Cu4Bi4S9),这种纳米线的组成元素丰富低廉无毒。紫外-可见反射光谱表明Cu4Bi4S9的带隙约为1.1 eV,与单晶Si类似。表面光伏结果说明Cu4Bi4S9在可见光区有一个很宽的SPV 响应带,且在紫外-可见区有比单晶Si 更优良的光生载流子分离效率,表明该材料将在光伏器件上有着重要的应用。相关成果以封面文章发表在国际顶级期刊《Chemistry of Materials》上(图2)。

   上述研究成果获得了2010年度湖南省自然科学一等奖。

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