无机化学与半导体

一、化学方法探索半导体在半导体发展初期,无机化学曾起了十分重要的作用。早在20年代,就已开始用化学方法探索半导体问题。1952年威格尔曾考虑Ⅲ—Ⅴ族化合物与Ⅳ族元素半导体在化学上和结构上的相似性,预示和发现了Ⅲ—Ⅴ族化合物的半导体特性。威格尔认为,元素Si,Ge和Sn的键均为共价键,而相应的等电子化合物如GaAs,既有离子键又有共价键。两种键之     

Zn_(1-x)Fe_xSe薄膜的光吸收特性

稀释磁性半导体(DMS),或半磁半导体(SMSC)是一类新型的半导体材料。它是以Ⅱ—Ⅵ族、Ⅳ—Ⅵ族、Ⅱ—Ⅴ族或Ⅲ—Ⅴ族化合物为基体,以磁性离子随机地部分取代其中的非磁性阳离子而形成的三元或四元化合物。这些化合物呈现了与成分有关的带隙     

InSb化学比的电化学研究

随着化合物半导体的发展,化学比对半导体电学性质的影响受到了越来越多的注意。但过去这方面的研究多集中在PbS、CdTe、Bi_2Te_3等Ⅳ—ⅥⅡ—Ⅵ、Ⅴ—Ⅵ族化合物上面,而对Ⅲ—Ⅴ族化合物的研究较少。对后者来说,由于它们具有强的共价健,能将过剩的组分排除出去,因此一般认为它们对严格化学比的偏离应很小。实际上,除了GaSb或者还可能有InAs之外,还不能肯定地证明化学比对Ⅲ—Ⅴ族化合物的电学性质有显著的影响。例如,Hulme和Mullin发现,从富In和富Sb熔池中生长的InSb晶体的半导体性质并无显著差别。因此,为了更好地研究化学比对化合物半导体性质的可能影响起见,必须找到一个能鉴别化学比的比较灵敏的方法。     

干法刻蚀Ⅲ—Ⅴ族化合物半导体材料的最新进展

一、前言 干法刻蚀技术在硅器件材料及其集成电路的制作工艺中早已得到了深入的研究和广泛的应用。Ⅲ—Ⅴ族化合物半导体材料的干法刻蚀工作则是在80年代初才开始得到重视。近年来,光纤通信技术的迅速发展,对以Ⅲ—Ⅴ族化合物为基材制作的光电器件、图形加工精度和剖面垂直度要求越来越高,传统的湿法腐蚀技术已难以满足各种微米级、亚微米级甚至毫微米级器件结构尺寸和发光器件端镜面制作技术的发展要求,从而进一步推动了Ⅲ—Ⅴ族化     

半导体材料研究的进展(二)

三、其他半导体材料寻找新半导体材料及其应用的另一个领域是:Ⅲ—Ⅴ族,Ⅱ—Ⅵ族化合物间的固溶体;化合物的异质结;各种三元以上的化合物;无定形半导体等.     

硬质合金WC-TiC-Co的制备和性能研究

硬质合金是由难熔金属硬质化合物和粘结金属组成的复合材料,难熔金属碳化物通常是指元素周期表中第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ族的钨、钛、钽、钒、铪等元素的碳化物,在硬质合金中用得最广的是WC、TiC、TaC等,这些碳化物中的一种或者一种以上与粘结金属钻组成的合金常叫做硬质合金,这类合金普遍具有硬度高、耐磨性能好、红硬性好、化学热稳定性高、抗压强度高和     

场助InP/InGaAsP/InP半导体光电阴极时间响应的计算

一、引言 场助Ⅲ—Ⅴ族多元化合物半导体光电阴极与GaAs NEA(Negative electron affinity)光电阴极相比,具有可延伸光电探测的长波阈值、提高红外波段光谱灵敏度等优点,因此在光纤通信、微光夜视以及高速摄影等方面具有广泛的应用。虽然目前场助多元化合物半导体光电阴极的研究已取得了许多成果,但有关理论研究方面的报道却很少见,特别是判别多元化     

混晶GaAs_(1-x)P_x(Te)深中心的电声耦合和光电特性

一、引言 近年来,Ⅲ—Ⅴ族化合物混晶半导体中施主杂质(如Al_xGa_(1-x)As中Ge、Si、Sn和GaAs_(1-x)P_x中S、Se、Te等)形成的深中心(DX中心)的某些奇特行为引起人们广泛关注。虽然这些材料的基质和杂质的类型不同,但深中心的特性相似,例如它们在禁带中引入一个浅能级和一个或几个深能级,深能级的浓度很大(可接近掺杂施主浓度);深能级的光离化能显著大于热离     

抗癌新生物碱11-羟基喜树碱

前曾报道我们先后从我国特有植物喜树的限及果中分离并签定了十几种化学成份,其中五种为喜树碱类化合物:去氧喜树碱(Ⅰ)、喜树碱(Ⅱ)、10-羟基喜树碱(Ⅲ)、10-甲氧基喜树碱(Ⅳ)与11-甲氧基喜树碱(Ⅴ)。经我所药理室动物试验表明,Ⅱ—Ⅴ均有同样显著的抗肿瘤活性,且Ⅱ与Ⅲ已在临床试用,分别用于治疗胃癌及肝癌等恶性肿瘤。为了分离其他有效成分,最近我们又从Ⅲ的母液中分得一新生物碱——11-羟基喜树碱(Ⅵ),经动物试验表明,Ⅵ与Ⅲ一样,同样有明显的抑瘤作用。     

钛、锆、铪有机化合物的研究

第四族过渡金属钛(Ⅳ)、锆(Ⅳ)和铪(Ⅳ)的一般式为(η~5—C_5H_5)_2M(σ—Ar)_2的二环戊二烯基二芳基化合物,文献报道已合成制得芳基为苯基,五氟苯基,对一甲苯基、间一甲苯基化合物。本文作者也曾制得铪的邻位取代甲苯基的衍生物。据报道,钛的这种类型金属有机化合物研究的较多,苯环上对位取代基是甲氧基、氟、氯、溴、二甲胺基、三氟甲     

TiH_2和ZrH_2在高压下的状态方程与电学性质

氢化物是一个非常广阔的领域.人们对它们在常压下的性质已进行了大量的研究,而且氢化物在科学研究和工业生产中已有了广泛的应用.然而,对它们在高压下的性质还研究得相当少.近一些年来,研究氢化物在高压下的性质以及金属化相变已引起了人们很大的兴趣.Straaten等曾研究了HI在高压下的性质,发现它在42.5—51GPa下发生了由绝缘体变成金属的转变.我们过去曾对LiH和AIH_3在高压下的性质进行过一些实验研究.在本工作中,我们研究了TiH_2和ZrH_2在高压下的P-V关系以及电学性质的变化,得到一些有趣的结果.这些结果在国外还未见发表过.     

Fe-Ni/ZnSe多层膜的磁性质

由磁性层和非磁性层组成的多层膜,通过改变非磁性层材料的类型及多层膜的结构,可以得到各种不同性质的新材料.ZnSe属于Ⅱ—Ⅴ族半导体化合物,当掺入磁性杂质原子时,便形成稀释磁性半导体,它有许多独特的磁学和光学性质.由磁性层和ZnSe组成的多层膜,界面处由于原子扩散,会形成一层很薄的稀释磁性半导体层,因而使多层膜形成了一个复杂的系统.我们曾研究过Fe/ZnSe双层膜,发现在700nm的波长下;极向克尔旋转角增加可     

GaAs异质结构材料的电化学研究

一、引言目前正在发展的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体器件如FET,激光器和太阳电池等用的材料均要求多层、异质和p-n结等结构,而常用的C-V法和Hall法不能同时测定这类材料的载流子浓度,厚度和p-n结位置.在这方面电化学法已取得一定的成功.但异质结材料的载流子浓度分布和p-n结位置等测试尚未见报道.本文以太阳电池材料为典型例子,研究了它的电化     

A-15型超导体临界温度的新表达式

1.Hart等人对五种V基二元系A-15型超导体进行了研究,得出结论:对于由ⅣA族元素为B组元的V基A-15型化合物,其临界温度T_C随B组元原子量减小而增高。并得出如下关系式:log T_C∝log(1/M_B)。     

南极乔治王岛中国长城站地区火山岩系矿物熔融包裹体成分的研究

中国长城站地区位于乔治王岛菲尔德斯半岛,主要由玄武质、玄武安山质的熔岩、火山碎屑岩和火山碎屑沉积岩所组成,具有典型的岛弧火山岩特征。自下而上可分为5个岩段:Ⅰ——碧玉山段、Ⅱ——玛瑙滩段、Ⅲ——化石山段、Ⅳ——岩块山段和Ⅴ——长山段。总厚度是150—350m,其时代为第三纪。 本区玄武岩属于高铝贫钾拉斑向钙碱性过渡的岩系,其斑晶有橄榄石、辉石和拉长石等。     

聚合物蓝光发光二极管

由化合物半导体制备的发光二极管(Light-emitting diodes,LEDs)和激光管(Laserdiodes,LDs)目前已达到了相当成熟的水平,但在生产工艺和器件特性方面仍存在某些问题,蓝光波段发光就是无机半导体LEDs的空白.虽然作为1992年光电子领域的重大发现,利用Ⅱ—IV族化合物半导体材料已实现了蓝光发射,但目前的器件一般在低温下操作,且寿命较短,距实用化还有相当距离.与此同时,有机材料LEDs在实现多色及大面积显示方面     

一种交联结构的渐变折射率有机聚合物材料波导膜

由于集成光学器件主要是由LiN_BO_3和Ⅲ—Ⅴ族晶体材料制备的,在这些电光晶体上形成良好性质的波导是很困难的。虽然利用半导体工艺中的扩散和喷涂方法,可以在某些基材上形成波导,但由于特别大的光损耗和进一步集成的困难使得这些方法制备的波导材料的实用化受到限制。对具有良好波导性质,能与不同电光晶体复合的材料进行研究与开发是必要的。聚合物材料在这一领域虽属后来者,却以其相容性好、制备方便、易于集成化等一系列     

溅射淀积Inp薄膜的结晶生长结构

Inp热不稳定性是导致真空热淀积成膜失败的重要原因。虽然射频溅射法已成功制备了大量诸如GaAs,GaP和InAs等Ⅲ—V族化合物薄膜,但无Inp报道。我们首次以Inp晶体作靶,与磷共溅射成功淀积了符合配比的非晶Inp薄膜。本文进一步探讨淀积Inp膜的生长结构。     

磁性材料的新成就

五十年代末期,人们开始发现了稀土族的一些元素与3d过渡族元素形成的某些金属化合物,具有优越的磁特性。大约十年以后,以稀土元素钐(Sm)与3d过渡族元素钴(CO)形成的SmCo_5永磁材料就以其优异的磁特性跃居永磁材料的显要地位。据最近报导,SmCo_5永磁材料的性能已达B_r=11000高斯,H_c=7000奥斯特,(BH)_(max)=30×10~6高斯·奥斯特。这比我们大量应用的Alnico系永磁材料B_r=10300高斯、从H_c=1705奥斯特、(BH)_(max)=12.2×10~6高·奥这样的性能,显然是一个很大的突破。我国具有丰富的稀土资源,因此开展这类研究工作就更有现实的意义。     

Mn~(2+)离子掺杂的纳米尺寸ZnS半导体超微粒的制备和光学性质

近年来纳米尺寸半导体超微粒的合成和光学性质研究引起了人们广泛的关注,并迅速发展成非常活跃的研究领域.各种半导体(如Ⅱ～Ⅵ族的CdS,ZnS,Ⅲ～Ⅴ族的GaP,GaAs等)超微粒被制备在聚合物、有机溶液和玻璃等介质中.伴随着微粒尺寸的减小,显著的量子尺寸效应和由之引起的各种光学性质变化在这些材料中得到了系统的研究,量子尺寸效应和各种非线性响应增强机制的理论和实验工作也日趋完善.但是,这些工作仅限于研究半