近日，我室研究生王硕（第一作者）和谭林玲（通讯作者）合作，共同在Optics Express上发表题为“Solution-processed Er³⁺-Doped GeS₂ chalcogenide glass films with NIR photoluminescence towards functional flexibility and integration”的论文（Optics Express. ISSN: 1094-4087, 2023, 31(22): 36245-36254，IF= 3.669）。

       稀土掺杂硫族化物薄膜是现代通信系统、计量和光学传感的柔性集成光子和光电子器件的主要部件。然而，开发具有光滑表面的高浓度稀土掺杂硫族化物薄膜以实现有效的光致发光（PL）仍然具有挑战性。在此，我们证明了基于两步溶解法通过旋涂制备掺Er³⁺的GeS₂薄膜的可行性。这样的两步溶解工艺实现了Er³⁺在GeS₂薄膜中的高溶解度，并首次报道了在跨越通信C带约1.5μm实现高效发光，在掺有1.4mol%Er³⁺的GeS₂薄膜中获得了最高的PL发射强度。通过对加热速率和退火温度的精确控制，GeS₂薄膜的光滑表面能够实现高效的光致发光。这种两步溶解的策略将为设计用于柔性和集成光电子和光子学的发光硫族化物薄膜开辟了一条新道路。

图一、3Er-GeS₂薄膜在不同温度下退火的没有控制（a）和控制升温速率（b）的表面SEM图；（c）通过控制加热速率在不同温度下退火的3Er-GeS₂薄膜的端面SEM图。

图二、3Er-GeS₂薄膜在不同温度下退火的（a）透过光谱和（b）Tauc图；（c）1550nm处的光学带隙和折射率与退火温度的关系图；（d）用980nm激光二极管激发不同温度退火的3Er-GeS₂薄膜的光致发光光谱。