10MeV电子辐照GaAs Raman谱的研究

研究了１０ＭｅＶ电子辐照掺ＳｅＧａＡｓ外延层和半绝缘（ＳＩ）ＧａＡｓ的Ｒａｍａｎ测量．观察了几个相关缺陷的特征,认为２２０ｃｍ－１峰与Ａｓｉ相联系,这至少部份和ＥＬ２及ＥＬ１２缺陷有关．对掺Ｓｅ样品的２０４ｃｍ－１和２５８ｃｍ－１峰,可能和小砷簇的振动模式有关．而７７ｃｍ－１和１８５ｃｍ－１峰则应是由无序活化Ｒａｍａｎ散射引起的．辐照结果显示,小砷簇和无序态随辐照剂量增加而增加．本文还将讨论其它的有关的Ｒａｍａｎ峰     

低压MOCVD法生长GaAs／Si单晶膜及膜的特性研究

本文通过低压ＭＯＣＶＤ方法，采用改进的两步法工艺，即基片表面的高温处理一生长过渡层－退火－外延生长－退火工艺，在向［０１１］方向偏３°的Ｓｉ（１００）衬底上生长了ＧａＡｓ膜，并对外延膜进行了Ｘ射线衍射，喇曼散射和光致发光分析．发现Ｘ射线衍射曲线光滑尖锐，无杂峰，（４００）峰的摇摆曲线很锐，喇曼散射谱中ＴＯ峰与ＬＯ峰的强度比ｌＴＯ／ｌＬＯ很小，光致发光谱的半峰宽只有１２．４ｍｅＶ，说明在Ｓｉ上异质外延的ＧａＡｓ单晶膜具有相当好的质量．     

CH3CSNH2／NH4OH钝化GaAs（100）表面的XPS表征

一种新的含硫化合物ＣＨ３ＣＳＮＨ２／ＮＨ４ＯＨ溶液被用来钝化ＧａＡｓ（１００）表面．应用Ｘ射线光电子谱（ＸＰＳ）表征了该钝化液处理的ＧａＡｓ（１００）表面的成键特性和电子态．结果表明，经过处理的ＧａＡｓ（１００）表面，能有效地消除Ｇａ和Ａｓ的氧化物，并且Ｓ既与Ａｓ成键也与Ｇａ成键，形成了Ｓ与ＧａＡｓ的新界面，这标志着ＣＨ３ＣＳＮＨ２／ＮＨ４ＯＨ溶液对ＧａＡｓ（１００）表面具有明显的钝化作用．钝化表面退火处理后，Ａｓ的硫化物不稳定，进一步与ＧａＡｓ衬底反应，生成稳定的ＧａＳ钝化层，此种钝化液可直接应用于半导体器件钝化工艺对ＧａＡｓ表面处理     

MOCVD制备GaAs／AlGaAs多量子阱的光致发光特性

对ＭＯＣＶＤ生长的ＧａＡｓ／ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ多量子阱结构进行了光致发光特性的测量。结果观察到三个发光峰；位于１．６６４ｅＶ处的峰是自由激子发光；峰值处于１．４８ｌｅＶ的发光是ＧａＡｓ中施主Ｓｉ（Ｇａ）原子上的电子向受主Ｓｉ（Ａｓ）跃迁引起的；而在１．５２９ｅＶ处的弱发光峰是ＧａＡｓ阱层中Ｓｉ（Ｇａ）原子上的电子与价带量子阱中基态重空穴复合形成的。     

GaAs／Ge_xSi_（1－x）系统的电子能带结构

采用紧束缚方法计算了生长在ＧｅｘＳｉ１－ｘ合金（００１）面上的应变ＧａＡｓ层以及生长在Ｓｉ（００１）面上的应变超晶格（Ｓｉ２）４／（ＧａＡｓ）４的电子能带结构。讨论了应变对电子能带结构的影响．     

GaAs／Ge_xSi_（1－x）系统的光学性质

采用紧束缚方法计算了生长在ＣｅｘＳｉ１－ｘ合金（００１）面上的应变ＧａＡｓ层的带间光跃迁振子强度，以及生长在Ｓｉ（００１）衬底上的应变超晶格（Ｓｉ２）４／（ＧａＡｓ）４的三次非线性光极化率．     

半导体形变势及其应变层异质结带阶

采用一种只计算体材料的能带、带阶参数和形变势就能预言不同应变情况下的应变层异质结带阶的方法,并通过 Ｉｎ Ｐ／ Ｉｎ Ａｓ、 Ｉｎ Ｐ／ Ｇａ Ｐ、 Ｇａ Ａｓ／ Ｉｎ Ａｓ、 Ｇａ Ｐ／ Ｇａ Ａｓ、 Ａｌ Ａｓ／ Ｉｎ Ａｓ 等应变层异质结在不同应变情况下的价带带阶计算,并证实了该方法的实用性．     

钙对杂交水稻离体叶片衰老的影响

以叶绿素和蛋白质的质量分数下降作为衰老的生理指标,研究了Ｃａ２＋和Ｃａ２＋的螯合剂ＥＤＴＡ对杂交水稻离体叶片衰老的作用．结果表明,Ｃａ２＋能延缓杂交水稻离体叶片中叶绿素和蛋白质的质量分数的下降,提高超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）、抗坏血酸过氧化物酶（ＡｓＡ－ＰＯＤ）和谷胱甘肽还原酶（ＧＲ）的酶活性;增加抗坏血酸（ＡｓＡ）和谷胱甘肽（ＧＳＨ）的的质量分数;降低膜脂过氧化产物丙二醛（ＭＤＡ）的质量摩尔浓度．１～２０ｍｍｏｌ／ＬＥＤＴＡ降低叶片中叶绿素和可溶性蛋白质的质量分数;降低ＡｓＡ－ＰＯＤ和ＣＡＴ的酶活性;降低ＡｓＡ、ＧＳＨ的质量分数;提高ＳＯＤ酶活性,但对ＧＲ酶活性的影响不大．外加Ｃａ２＋可使ＥＤＴＡ的抑制作用减轻．     

GaAsMESFET模型参数自动提取方法的研究

提出了一种基于ＰＳＰＩＣＥ４．０２通用电路模拟程序与优化技术相结合提取ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ模型参数的方法，根据实例的ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ小信号Ｓ参数与大信号Ｓ参数，利用约束优化技术提取模型等电路元件参数，并利用该电路模型参数设计制作１了３．７ＧＨｚ－４．２ＧＨｚ和５．２ＧＨｚ＝－５．８ＧＨｚ ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ放大器，给出了设计和测试结果并验证了该方法的正确性。     

GaAs／GexSi1—x系统的电子能带结构

采用紧束缚方法计算生长在ＧｅｘＳｉ１－ｘ合金面上的应变ＧａＡｓ层以及生长在Ｓｉ（００１）面上的应变超晶格（Ｓｊ２）４／（ＧａＡｓ）的电子能带结构。讨论了应变对电子能带结构的影响。     

半导体材料特性和参数研究

提出超晶格(AlAs/GaAs)和应变超晶格（Gex-Si,InxGa1-xAs/GaAs)光伏效应的机理,测量了不同温度下的光伏谱,光伏曲线反映了台阶二维状态密度分布并观察到跃迁峰。计算了导带和价带子带的位置和带宽,根据宇称守恒确定光路迁选择定则,对路迁峰进行指认。研究了光伏随温度变化、激子谱峰半高宽随温度和阱宽的变化,讨论谱峰展宽机制中的声子关联,混晶组分起伏及界面不平整对线宽的影响。测量了元素和化合物半导体单晶材料的室温、低温下的表面光电压谱,推导了有关计算公式,计算得出电学参数（L、n0 、μ、S、W）、深能级和表面能级位置、带隙和化合物组分;分析了电学参数的温度关系;由双能级复合理论,研究了少子扩散长度与深能级关系,计算了深能级浓度和参数。在不同条件下研制了二氧化锡/多孔硅/硅（SnO2/PS/Si)和二氧化锡/硅（SnO2/Si),测量了它们的光伏谱,分析表明它们存在着异质结。当样品吸附还原性气体（H2、CO、液化石油气）时,光电压有明显变化,因此可做为一种新的敏感元件。分析了它们的吸附机理,计算了有关参数。     

多孔硅发光特性的研究

在以氢氟酸为基本组份的腐蚀液中,以单晶硅为阳极采用横向阳极氧化方法,制备了具有光致发光特性的多孔硅,系统地研究了多孔硅薄膜的光学性质;x光衍射分析表明样品具有良好的晶体质量;测量了样品的变波长激光喇曼光谱,光致发光峰值波长和半峰高宽度对电解液组份、电解电流密度及电解时间等量的依赖关系;利用二维量子尺寸效应对上述物理现象作了定性的解释.     

Si夹层对GaAs/AlAs异质结的影响

用MBE生长了GaAs/Si/AlAs异质结及其对比样,通过深能级瞬态谱技术(DLTS)和X射线光电子谱测量(XPS)研究了Si夹层的引入对异质结的影响,研究发现Si夹层的引入不会引起明显的深能级缺陷,异质结仍保持较好的质量,但使GaAs/AlAs的带阶发生了改变。     

二氧化锡／多孔硅／硅的吸附特性

研究了二氧化锡／多孔硅／硅（ＳｎＯ＿２／ＰＳ／Ｓｉ）的光伏谱和吸附性质，由分析光伏谱得出在ＳｎＯ＿２／ＰＳ／Ｓｉ之间存在着二个异质结：一个是ＳｎＯ＿２／ＰＳ异质结；另一个是ＰＳ／Ｓｉ异质结，当样品吸附ＣＯ气体后，光电压明显减少，实验结果表明，利用光电压的变化可以检测ＣＯ等有害气体．本文对新气体敏感材料ＳｎＯ＿２／ＰＳ／Ｓｉ的有关气体吸附机制进行了讨论．     

MOCVD制备GaAs/AlGaAs多量子阱的光致发光特性

对MOCVD生长的GaAs/A1_xGa_(1-x)As多量子阱结构进行了光致发光特性的测量,结果观察到三个发光峰:位于1.664eV处的峰是自由激子发光;峰值处于1.481eV的发光是GaAs中施主Si(Ga)原子上的电子向受主Si(As)跃迁引起的;而在1.529eV处的弱发光峰是GaAs阱层中Si(Ga)原子上的电子与价带量子阱中基态重空穴复合形成的。对三种发光峰的能量位置进行了理论计算,其计算结果与实验测量所得到的值符合较好。     

GaAs/Si/AlAs异质结不同生长温度Si夹层分布的CV实验研究

用MBE生长设备制备了GaAs/Si/AlAs异质结,通过CV法研究了异质结的带阶和GaAs层在不同温度下生长对0.5分子层 Si夹层的影响,得到Si夹层的空间分布随GaAs层生长温度的升高而由局域变为弥散的温度效应.     

GaAs/InP异质材料及MESFET器件研究

用低压金属有机气相外延（LP－MOCVD）在InP衬底上生长出较高质量的GaAs材料，并对材料进行Raman、光致发光（PL）谱的测试分析，结果表明在GaAs／InP外延层中存在伸张应力致使Raman的LO模式的频率红移；PL谱峰较强，16K下测到GaAs的特征激子峰和杂质相关的激子峰，表明了GaAs外延层的晶体质量较好。以此生长方法制备了金属－半导体场效应晶体管（MESFET），其单位跨导可达200ms/mm。该器件已经达到GaAs同质结构的器件水平。     

GaAs/AlGaAs超晶格的光致发光

在温度T=77K,测量了GaAs/Al0.3Ga0.7As超晶格的光致发光,发现在波数ν=13156cm-1和ν=12289cm-1处分别存在一个强发光峰和一个弱峰.理论分析表明,强峰是量子阱中基态电子与重空穴复合发光;而弱峰与底层GaAs重掺Si有关.由强发光峰的半高宽可以确定量子阱中的掺杂浓度.理论计算值与实验结果符合得很好.