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Al2O3作为太阳能电池的钝化层,如果掺入稀土元素Er3+ 通过吸收红外光并将其上转换为可见光被硅吸收,则可以提高太阳能的利用率.本文采用射频磁控溅射法制备得到不同浓度Er3+/Yb3+ 共掺杂Al2O3 薄膜.XRD 测试表明薄膜由θ-(Al,Er)2O3、θ-(Al,Er,Yb)2O3、Al10Er6O24、ErAlO3、(Yb,Er)3Al5O12 和Er4Al2O9 相构成.通过波长980nm 的激光器激发产生光频上转换,获得了490nm 的绿光和670nm 的红光发光,分别对应于Er3+ 的4F7/2 → 4I15/2 和4F9/2 → 4I15/2 的能级跃迁.当Er3+ 掺杂浓度为0.6mol％,Yb3+ 掺杂浓度为10mol％时,上转换发光强度最强,且绿光发光强度相比未掺杂敏化离子Yb3+ 时提高了接近2 倍,红光的发光强度提高了接近8 倍.XRD 和发光光谱表明,上转换发光强度受到(Yb,Er)3Al5O12 和Er4Al2O9 晶体的生成以及Yb3+ 掺杂浓度的影响.磁控溅射法制备的Er3+/Yb3+ 掺杂Al2O3 薄膜相比粉体材料具有较低的声子态密度,从而抑制了Er3+ 无辐射跃迁,导致不同于粉体材料的490nm 绿光的发光以及红光强度大于绿光强度.