研究In0.82Ga0.18As/InP的临界厚度

根据Matthew-Blakeslee和People-Bean的临界厚度理论,利用牛顿迭代公式,使用计算机模拟出高In组分InxGat-xAs临界厚度的数值解,得出理论上的In0.82Ga0.18As临界厚度.使用低压金属有机化学气相淀积(LP-MOCVD)技术,在InP(100)衬底上分别生长低于临界厚度、等于临界厚度和高于临界厚度的In0.82Ga0.18As低温层,然后在生长条件一致情况下生长In0.82Ga0.18As高温层,分析临界厚度对In0.82Ga0.18As高温层的影响.     

汽相Cd压控制下熔体生长CdTe晶体的研究

根据测定的CdTe熔体平衡蒸汽分压与温度关系,通过汽相Cd压控制熔体组成生长CdTe晶体,有效地控制了晶体组成对化学计量比的偏离,且晶体完整性、电学与光学特性有了明显改善.测定的若干性能达到或超过国际上报道的最佳值.国内有关单位用以制作的温度传感器和液结光化学电池以及用作CdTe热壁外延衬底,均取得满意结果.     

制备大面积组分均匀的InP/In0.81Ga0.19As/InP器件结构材料

采用金属有机化学气相淀积（MOCVD）技术制备大面积组分均匀的高晶格失配InP/In0.81Ga0.19As/InP器件结构材料．器件结构为：在直径为2英寸的S掺杂的InP衬底上采用两步生长法生长厚度为2．8μm的In0.81Ga0.19As层,作为红外探测器的吸收层,然后再生长厚度为0．8μm的InP覆盖层．分析器件结构材料的缓冲层的作用,研究所制备的大面积材料组分均匀性问题．为制作红外探测器器件,以及研究红外探测器器件性能,做好基础工作．     

（112）面CdTe／Cd1—yZnyTe,Hg1—xCdxTe／CdTe和CdTe／GaAs异质结的方向倾斜

用 X射线双晶衍射 ( XDCD)法测得分子束外延 ( MBE)法生长的 Cd Te/ Cd0 .959Zn0 .0 4 1 Te( 112 ) B异质结的倾斜角为 0 .2 185°,而且朝 [1- 1- 1]晶体学方向倾斜 .为了获得较精确的倾斜角值 ,绘制了外延层和衬底衍射角的差值Δθ与绕样品表面法线旋转的角度 之间的准正弦函数 .为高分辨率透射电子显微镜 ( HRTEM)分析制备了 MBE法生长的 Hg0 .535Cd0 .4 6 5Te/ Cd Te/ Ga As( 1- 12 ) B多层异质结的横截面薄膜 .Cd Te/ Ga As异质结的 HRTEM明场象表明 Cd Te( 1- 12 )缓冲层相对于 Ga As( 1- 12 )衬底朝 [1- 11- ]方向倾斜约 3°,并且在 Hg0 .535Cd0 .4 6 5Te/ Cd Te异质结 ,Hg0 .535Cd0 .4 6 5Te( 1- 12 )外延膜相对于 Cd Te( 1- 12 )缓冲层在 [11- 1]方向 ,即 [1- 11- ]的反方向倾斜约 1°.也分析了 Hg0 .535Cd0 .4 6 5Te/ Cd Te/ Ga As多层膜之间的倾斜角关系 .     

ZnO纳米线阵列的生长机制

通过化学气相沉积方法在Si衬底上制备了规则排列的ZnO纳米线阵列．利用扫描电子显微镜观察了合成的氧化锌纳米结构的形貌,表明当In在前驱物中引入超过0．3g时,在Si衬底上合成的纳米结构都是纳米线阵列;高分辨透射电子显微镜图像、x射线图谱和x射线能谱均表明合成的ZnO纳米线阵列具有纤锌矿结构,择优沿（001）方向生长．提出了在Si衬底上生长ZnO纳米线阵列的机制．     

溶胶-凝胶法制备的BaTiO3薄膜表面态

用溶胶-凝胶法和快速退火工艺在SiO₂/Si(111)基片上生长了钙钛矿结构BaTiO₃薄膜.用X射线光电子能谱技术(XPS)和角分辨X射线光电子能谱技术(ARXPS)研究了薄膜的表面化学态以及最顶层的原子种类和分布状况,结果显示在热处理过程中薄膜表面形成一层富含BaO的非计量钛氧化物层,并且钡-钛原子浓度比随着探测深度的增大而逐渐减小.     

In0.53Ga0.47As红外探测器结构设计与器件性能研究

采用金属有机化学气相淀积(MOCVD)技术生长InGaAs红外探测器器件结构.器件结构为:在掺杂的InP衬底上生长2.8μm的In0.53Ga0.47As吸收层,然后再生长0.8 μm的InP覆盖层.采用Zn扩散技术得到P型,从而制备出平面型p-i-n探测器器件,并对128×2线列器件的性能进行研究,测量线列探测器的I-V曲线、光谱响应曲线.所制作的128×2 In0.53Ga0.47As线列器件无盲元.线列器件的平均峰值探测率D*为3.98×1011cmHz1/2W-1.     

AP—MOCVD GaN材料生长特性

研究低温生长ＧａＮ过渡层（缓冲层）在ＡＰ－ＭＯＣＶＤ生长ＧａＮ材料过程的作用，探讨了过渡层的生长温度、时间、氮化时间等参数对ＧａＮ材料晶体质量的影响，通过对过渡层的特性参数的分析、优化、获得了Ｘ射线双晶衍射半峰宽为６‘的ＧａＮ外延层。     

InSb1-xBix的液相外延

本文采用液相外延方法在InSb衬底上生长InSb_1-xBi_x外延层,初步得出了外延生长条件包括温度,生长速率,熔池组分及衬底取向等与外延层x值的关系.此外,为了使x值达到所希望的适当范围,进行了InSb_1-xBi_x电外延的初步试验.     

MOCVD生长的InP外延层的输运及发光特性

使用ＭＯＣＶＤ生长技术，在ｎ型及半绝缘衬底上生长了ＩｎＰ外延层，通过对迁移率和低温光致发光，光反射谱的分析，得出了样品纯度与有关生长条件的关系。     

用低温光致发光研究Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料的杂质和缺陷

我们对N-GaAs和N-InP单晶及外延层在4.2K和77K下测定了光致发光谱,并用C-V法测定了电学参数,确定了未掺GaAs中的受主杂质主要是C和Si.通过室温离子注入Si和退火处理,证明了GaAs中1.403eV光谱峰与Si及砷空位V_As有关,结合化学及离子微探针分析结果,对未掺InP晶体光谱曲线研究指出,~1.38eV光谱峰是C受主引起的,而1.08和~1.2eV峰分别与磷空位V_p及铟空位V_In有关.     

InAsPSb／InAs四元系异质结液相外延

利用液相外延技术，考察了与ＩｎＡｓ衬底晶格匹配的ＩｎＡｓＰＳｂ四元系化合物生长条件对外延层晶体质量的影响。     

AlGaN p-i-n型日盲紫外探测器

基于在双面抛光的蓝宝石衬底上采用等离子体增强的分子束外延方法生长了AlGaN基p-Al0.45Ga0.55N/i-Al0.35Ga0.65N/n-Al0.45Ga0.55N结构材料,p型欧姆接触采用电子束蒸发Ni/Au(5 nm/5nm)薄层叉指结构电极,制作了p-i-n型AlGaN日盲紫外探测器.器件的峰值响应波长为273 nm.器件在零偏压下的暗电流很小,为nA量级,峰值响应度为8.5mA/W.器件在-5 V偏压下,峰值响应率32.5 mA/W,对应的外量子效率达到15%.     

锆在氟化物熔盐体系中的电结晶机理

在氟化物熔体中,详细地探讨了锆的电结晶长大机理.稳态极化结果表明锆在该熔体中的电结晶过程与电极材料的性质密切相关,在玻态碳电极上表现出电成核步骤对沉积过程的影响.计时电流实验发现锆的电结晶步骤为瞬间成核长大过程.电沉积实验表明锆结晶层按"螺位错"晶体生长方式长大,XRD分析证实其优越生长方向为Zr<110>.不同的电积工艺条件对应不同的电沉积过程,而且能得到具有不同织构方向的沉积层.     

掺硅的砷化镓体晶体的若干特性

近年来,对砷化镓光电器件的研究结果表明,用作衬底的砷化镓晶体,以掺Si材料为佳.与掺Te和掺Sn的相比,它的发光输出量大,晶体完整性较好,因而受到广泛的重视.目前对掺Si晶体的研究,在研制无位错单晶生长的同时,对晶体的性质和微结构也进行了不少的工作^[1-4].但对掺Si后的晶体中,由于杂质及缺陷的相互作用而引起晶体特性的变化,尚未见有系统的报道.     

EVOH/蒙脱土插层复合材料流变性能及阻水性能的研究

采用熔融插层的方法制备了乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)/蒙脱土(MMT)插层复合材料,并研究了EVOH/MMT插层复合材料的流变性能及阻水性能。研究表明:加工温度在200℃以上,转速20rpm左右,挤出物料表面光滑,韧性优良;EVOH/MMT插层复合材料熔体为假塑性流体,剪切速率增加,表观粘度下降,即存在剪切变稀现象;有机化蒙脱土含量增加,熔体流动性下降,粘度升高;EVOH/MMT插层复合材料熔体的表观粘度随温度的升高而降低,蒙脱土含量增加,熔体对温度的敏感性下降,因而材料可以在比较宽的温度范围内加工。最后通过EVOH及EVOH/MMT插层复合材料对水的阻隔性实验测定发现,插层后材料对水的阻隔性能明显提高了近3·3%。     

Sn的添加对Ti60Zr10Ta15Si15非晶薄带的热稳定性及腐蚀行为的影响

用单辊甩带法制备出了Ti60Zr10Ta15Si15和(Ti60Zr10Ta15Si15)96Sn4薄带,用X射线衍射仪(XRD)确定了这些薄带的非晶特征,使用示差扫描量热计(DSC)研究了其热力学行为,使用动电位测试仪研究了两种非晶薄带在PBS溶液中的动电位极化曲线.结果表明,Sn元素的添加,降低了Ti60Zr10Ta15Si15的热稳定性.在PBS溶液中,Sn元素的添加,导致非晶薄带的腐蚀电流密度减小,钝化电位降低,显著提高了抗腐蚀能力.     

砷化铟中的剩余施主和高纯砷化铟晶体的生长Ⅱ.高纯砷化铟晶体生长及热处理对电学性质的影响

用特别处理的石英舟生长纯度InAs晶体,不仅避免了Si沾污,而且能克服沾舟的困难.晶体的电学性质μ₇₇在54000~60000 cm²/V·s之间,最高达68800 cm²/V·s,n₇₇在1.5~2.0×10¹⁶cm^-3范围,比一般石英舟生长的为好.用它作GaInAs气相外延的源,也能得到较好结果.     

掺镓ZnO微米棒的制备和光学特性研究

利用化学气相沉积法(CVD)在Si(100)衬底上成功制备了掺镓ZnO微米棒.从场发射电子显微镜可看出具有六角棱柱形的棒长度约为70μm.能谱结果说明该样品中镓掺杂浓度较高.X射线衍射结果表明其具有六角纤锌矿结构.在背散射拉曼光谱中观测到由于镓掺杂而引起的63l cm~(-1)峰,同时没有发现与结构缺陷有关的E_1(LO)模,说明样品的晶体质量较高.利用变温光致发光研究了样品的光学性质,发现在室温时仍能观察到明显的中性施主束缚激子(D~0,X),表明Ga已经形成了稳定的施主能级.微米棒的生长遵循气-固原理.     

(112)面CdTe/Cd1-yZnyTe,Hg1-xCdxTe/CdTe和CdTe/GaAs异质结的方向倾斜

用X射线双晶衍射(XDCD)法测得分子束外延(MBE)法生长的CdTe/Cd0.959Zn0.041Te(112)B异质结的倾斜角为0.2185°,而且朝［1-1-1］晶体学方向倾斜.为了获得较精确的倾斜角值,绘制了外延层和衬底衍射角的差值Δθ与绕样品表面法线旋转的角度φ之间的准正弦函数.为高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)分析制备了MBE法生长的Hg0.535Cd0.465Te/CdTe/GaAs(1-12)B多层异质结的横截面薄膜.CdTe/GaAs异质结的HRTEM明场象表明CdTe(1-12)缓冲层相对于GaAs(1-12)衬底朝［1-11-］方向倾斜约3°,并且在Hg0.535Cd0.465Te/CdTe异质结,Hg0.535Cd0.465Te(1-12)外延膜相对于CdTe(1-12)缓冲层在［11-1］方向,即［1-11-］的反方向倾斜约1°.也分析了Hg0.535Cd0.465Te/CdTe/GaAs多层膜之间的倾斜角关系.