为了研究衬底多孔硅(PS)的孔隙对硫化锌/多孔硅(ZnS/PS)复合体系的光学性能和电学性质的影响,采用脉冲激光沉积方法在不同孔隙度的PS衬底上沉积了硫化锌薄膜。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、荧光分光光度计和Ⅰ-Ⅴ特性曲线分别研究了PS衬底上ZnS薄膜的晶体结构、表面形貌和ZnS/PS复合体系的光学和电学性质。结果表明,沉积的ZnS薄膜呈立方相晶体结构,沿β-ZnS(111)晶向择优取向生长。随着衬底PS孔隙的增多,ZnS薄膜衍射峰的强度减小,且薄膜表面出现一些空洞和裂缝;在ZnS/PS复合体系的光致发光谱中,PS的发光相对于未沉积ZnS薄膜的PS有所蓝移,随着PS孔隙的增多,该蓝移量增大,而且在光谱中间550nm左右出现了一个新的绿光发射,归因于ZnS的缺陷中心发光。ZnS的蓝、绿光与PS的红光相叠加,整个ZnS/PS复合体系呈现出较强的白光发射。ZnS/PS异质结的Ⅰ-Ⅴ特性曲线呈现出与普通二极管相似的整流特性,在正向偏置下,电流密度较大,电压降较低;在反向偏置下,电流密度接近于0。随着衬底PS孔隙的增多,正向电流增大。该项研究结果为固态白光发射器件的实现奠定了基础。

为了定量研究泡沫对激光传输的影响,基于电波吸收、反射和散射特性对泡沫衰减遮蔽机理进行了分析.根据泡沫状态的不同,将泡沫分为离散泡沫和粘连泡沫,运用朗勃-比尔定律定量计算了离散泡沫的激光透过率及能量衰减值,运用几何光学和电磁波传播理论定量计算了粘连泡沫的激光透过率及能量衰减值,并利用MATLAB中仿真工具进行了数值仿真.结果表明,泡沫对激光衰减作用明显,且随着泡沫厚度的增加,激光透过率逐渐减小,与测得的实验值基本一致,进一步验证了模型的合理性.