GaAs／AlGaAs多量子阱结构材料的光致发光特性

采用ＭＯＣＶＤ技术制备了ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ多量子阱结构材料，对其进行了光致发光特性的测量，结果观察到５个发光峰，其波数分别为ｕ＝９６００ｃｍ＾－１，１２０２０ｃｍ＾－１，１２２４０ｃｍ＾－１１２５５０ｃｍ＾－１和１３０７０ｃｍ＾－１，并对发光峰的位置进行了理论的说明。     

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。     

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。     

a—Si／SiO2多量子阱材料光致发光特性

近年来硅发光已成为理论和材料研究的一个新热点,ａ－Ｓｉ／ＳｉＯ２多量子阱材料就是人们研制出的一种新的量子结构。有关理论表明,ａ－Ｓｉ／ＳｉＯ２多量子阱中硅层的电子和空穴都受到很强的量子限制效应,硅层能带有可能由体硅的间接带隙转变为准直接带隙,该量子阱材料有可能具有较强的发光特性。     

GaAs/AlGaAs多量子阱红外探测材料的结构厚度获取方法

通过常规的透射光谱测量,提供一种获取GaAs/AlGaAs多量子阱材料中上电极层、多量子阱区域实际生长厚度的简便、无损伤的方法,这两个厚度参数在器件制备工艺、材料生长参数修正中起关键作用.     

AlGaAs/GaAs多量子阱表面光伏的真空特性

测量AlGaAs/GaAs多量子阱在不同真空度中的表面光伏谱,研究半导体量子阱表面态的真空敏感机理.半导体量子阱表面光伏与真空度有关,主要是由于表面吸附的氧原子的作用.     

GaAs/AlGaAs量子阱红外探测器的设计

随着探测领域的不断扩大和深入,人们对高性能量子阱红外探测器的需求也越来越迫切。为了解决这一问题,从量子阱红外探测器性能对探测器材料、结构的依赖作用入手,利用电磁仿真方法设计了5个周期的GaAs/AlGaAs量子阱红外探测器。该探测器采用纵向层状三明治结构,顶部和底部由n型掺杂的GaAs接触层构成,中间是5个周期的GaAs/AlGaAs量子阱复合层。结果表明,该量子阱探测器的最优探测波段为978 nm,而且在近红外波段该红外探测器的反射峰值随着量子阱阱宽的增大向低频方向移动,其最优阱宽为5 nm,为获得高性能量子阱红外探测器提供理论支持。     

InP／GaAs／InPⅡ型量子阱的光致发光研究

报道了用金属有机化合物化学气相沉积技术生长ＩｎＰ／ＧａＡｓ／ＩｎＰ量子阱结构，通过线性形变势理论计算表明该结构为Ⅱ型量子阱结构．低温光致发光测量结果与理论计算结果相符合     

AlGaAs/GaAs多量子阱中相干控制光电流的超快弛豫

在理论和实验上对室温下AlGaAs/GaAs量子阱中的相干控制光电流的超快动力学过程进行了研究.首次由密度矩阵和电子-空穴散射弛豫模型导出相干光电流的弛豫时间为600fs,并由三波长飞秒脉冲泵浦-探测技术测量的结果得到验证.     

InP/InGaAsP/InP多量子阱太阳电池结构的优化研究

用金属纳米粒子沉积在InP/InGaAsP/InP多量子阱太阳电池表面,利用光散射来研究该电池改善后的光电性能。金属纳米粒子对量子阱太阳电池器件光电性能的作用结果是：用量子阱层与周围材料反射系数的差异来限制不同方向的入射光进入太阳电池器件侧面的传播路径。量子阱太阳电池通过这种结构优化设计,对于硅和 Au 纳米粒子,可以观察到短路电流密度分别增加了12.9%和7.3%,输出最大功率的转换效率分别增加了17%和1%。     

氢等离子体处理对GaAs/AlGaAs超晶格材料性能的影响

在利用MOCVD方法制备的调制掺杂GaAs/AlGaAs多量子阱超晶格材料中，由于深能级杂质形成的非辐射复杂合中心的存在，使样品具有较大的暗电流并削弱了该材料的光致发光强度，样品经过氢等离子体处理后，其光电性质明显改善。     

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.     

氮化衬底对MOCVD生长GaN的影响

采用MOCVD生长技术以Al2O3为衬底对GaN生长进行了研究．用霍尔测量技术、光致发光技术以及光学显微镜测量了GaN的电学性能、光学性能以及表面形貌．研究表明,GaN低温缓冲层生长之前的氮化衬底工艺对GaN外延层表面形貌、发光性能、电学性能有显著影响．合适的氮化衬底条件可得到表面形貌、发光性能和电学性能均较好的GaN外延膜．研究表明长时间氮化衬底使GaN外延膜表面粗糙的原因可能是由于氮化衬底影响了后续高温GaN的生长模式,促使GaN三维生长所导致的．     

光致发光谱测量掺硅AlGaAs中的DX能级

在调制掺杂ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ多量子阱结构的光致发光谱中,靠近强发光峰的低能端存在几个弱峰,且发光强度随温度的增加而变化．这些弱峰是由于掺硅ＡｌＧａＡｓ中ＤＸ中心上的电子向起受主作用的ＳｉＡｓ原子跃迁复合而引起．由此确定ＤＸ中心有四个能级,其激活能分别为０．３５ｅＶ,０．３７ｅＶ,０．３９ｅＶ和０．４１ｅＶ．     

MOCVD 生长GaN的表面形貌及缺陷研究

采用自制MOCVD和ThomasSwanMOCVD以Al2O3为衬底对GaN生长进行了研究.利用光学显微镜获得了GaN外延膜表面形貌随Si、Mg掺杂量不同的变化规律以及表面缺陷等信息.研究表明,随掺Si量增大,GaN外延膜的表面变粗糙,结晶品质下降.在电子浓度达2×1019cm-3以上时,GaN外延膜表面出现龟裂.对GaN进行Mg掺杂,外延膜表面出现岛状突起,且随Mg掺杂量增大,岛状突起数目增多.观察到了MOCVD生长的GaN的六角状岛、龟裂、条状缺陷等典型缺陷.     

MOCVD生长AlGaAs-GaAs DBR及其特性

本文报导了任意铝组分的AlGaAs材料的MOCVD外延生长和控制,解决了MOCVD生长高铝组分AIGaAs这一难题。国内首次运用MOCVD技术生长出高反射率的适合于垂直腔面发射激光器的AlGaAs-GaAs四分之一波长的分布布拉格反射镜(DBR)结构。用高分辨透射电镜观察得出,该DBR有良好的周期性、厚度均匀和界面平直。测得其反射率为94％,响应波长为820nm-868nm。     

生长模式控制对MOCVD生长GaN性能的影响

采用MOCVD以Al2O3为衬底对GaN生长进行了研究．用X射线双晶衍射、电化学CV技术对GaN的结晶性能和电学性能进行了表征．研究表明,GaN的生长模式对其电学性能和结晶性能影响很大．在高温GaN生长初期,适当延长GaN的三维生长时间,能明显改善GaN薄膜的结晶性能,降低薄膜的缺陷密度和本底载流子浓度,使GaN质量明显提高．