稀土摻雜調控半導體光學性能一直是人們研究的熱點。然而在納米晶中實現有效摻雜如何克服半導體的自身純化效應及摻雜帶來表面懸鍵和缺陷態對性能的破壞作用一直是個挑戰。最近研究人員採用一種新穎而簡易的等晶包覆生長方法（ICS）制備了一系列稀土離子摻雜的ZnO:RE3+ /ZnO芯殼結構，成功解決這一問題，實現了有效摻雜，觀察到了稀土離子與ZnO母體間的能量傳遞。結果表明等晶包覆生長方法對於在球形ZnO納米晶體中摻雜各類稀土離子具有普適性，有著廣泛的應用前景。
通過對比螢光光譜中激發光譜在包覆前後的變化發現，稀土離子的4f-4f躍遷在包覆後明顯分裂且強度增加，說明實現了稀土離子在ZnO母體中的有效摻雜；而通過直接激發ZnO母體獲得稀土離子的特徵發光證實了二者之間的有效能量傳遞。這一結果對於研究的一系列稀土離子（Tb3+, Dy3+, Er3+）都成立，說明了等晶包覆生長方法的普適性。 |
