光致发光的奥秘
发光材料的发光机制，如同一场电子的华丽舞剧。原子的外层电子在基态与激发态之间跳跃，如同能量的舞者。当入射的电磁波携带着恰好能激发电子的能量，它们从低能级跃升至高能级，形成激发态，然后在不稳定的状态下回归基态，释放出光子。这个过程，决定了不同的发光类型，如光致发光、电致发光和阴极射线发光，它们是材料内部复杂物理过程的直观反映。
发光复合机构的多样性
光致发光的发射过程，犹如六种不同类型的复合舞蹈：自由载流子的优雅共舞（导带与价带间的复合）、激子的神秘跃动（自由激子与束缚激子的复合），还有浅能级与本征带的激情碰撞（载流子通过浅能级的复合）。其中，自由载流子和自由激子的复合是材料的本征属性，而其他非本征机构则反映了掺杂与结构的微妙影响。
发光与猝灭的较量
发光并非每一次跃迁都会完美落幕，有的离子选择无声地归于平静，这就是猝灭。发光中心如同舞台上的焦点，承载着电子和空穴的复合，而猝灭中心则是暗中的消散者。两者在材料中互相竞争，影响着发光效率和材料性能。
光致发光的独特特质
光致发光分析法，优点显著：设备简单，非破坏性测量，适用于微区分析。然而，它对数据处理的需求较高，需要深入分析才能揭示内部信息。低温条件是它的另一项挑战，对于深陷阱中心，这种方法显得力不从心。
光致发光的应用宝典
从组分测定到杂质识别，再到硅中浅杂质浓度的精确测量，光致发光以其独特的辐射效率比较功能，揭示了半导体器件性能的关键。例如，通过测定GaAs1-xPx中x值对发光峰值波长的影响，可以精准地把握材料的组分比例。同时，它还被用于研究材料的辐射效率、补偿度、少数载流子寿命、均匀性以及位错缺陷等重要特性。