TFEL发光层体内的点缺陷及其作用

通过对薄膜的光致发光谱的测量,研究了分层优化的ZnS∶Er3+薄膜电致发光器件的发光层体内点缺陷的种类及其在禁带中的能级位置.结果表明ZnS∶Er3+体内除了作为发光中心的替位铒离子ErZn外,主要的点缺陷是S空位VS、Zn空位VZn、浅施主ClS和FS、深受主Cu+等.S空位是双施主能级,V1+S和V2+S分别位于导带底1.36和2.36eV处;Zn空位是双受主能级,V1-Zn和V2-Zn距价带顶分别约为1.00和1.50eV;Cu+能级位于价带顶126eV处.另外,还讨论了上述点缺陷对薄膜电致发光的影响.通过S空位的俄歇型无辐射能量转移,降低了稀土掺杂的ZnS薄膜电致发光器件的短波发射强度;ClS和FS的场发射及Zn空位的碰撞离化是发光层内产生空间电荷的两个可能的因素.