HgCdTe/CdZnTe的MOVPE生长形貌特性

描述了碲锌镉(CZT)衬底性质对碲镉汞(MCT)薄膜结构的影响,碲锌镉晶片的取向、结晶完整性、缺陷浓度及对碲锌镉晶片的生长前处理都会影响碲镉汞薄膜表面特性,薄膜结构随碲锌镉衬底质量提高而改善。     

面向HgCdTe红外焦平面探测器应用的分子束外延材料研究进展

报道了针对第三代碲镉汞红外焦平面的应用需求进行的碲镉汞分子束外延研究进展.面向大规模HgCdTe红外焦平面探测器的应用,开展了大面积替代衬底上的分子束外延技术研究,报道了在大面积替代衬底上的碲镉汞分子束外延材料的晶体质量、表面形貌和组份均匀性的改善方法和研究结果.512×512及以上规模的中波、短波碲镉汞面阵器件制备验证表明Si基碲镉汞材料满足应用需求.围绕甚长波红外焦平面探测器及雪崩红外焦平面探测器的研制需要,开展了低缺陷的ZnCdTe基碲镉汞分子束外延研究.外延获得的HgCdTe外延材料均匀性得到明显提高.经过外延条件的优化,厚度为10μm的HgCdTe/ZnCdTe(组分x=0.22)分子束外延材料位错密度最好结果为3×104 cm-2,双晶半峰宽小于25弧秒.     

单极性电荷灵敏技术在碲锌镉探测器中的应用

碲锌镉探测器具有本征能量分辨好、单位体积探测效率高、可在室温工作等优点,是核辐射探测领域的研究热点.本文介绍了碲锌镉晶体材料特性和探测器工作原理,回顾了单极性电荷灵敏技术在碲锌镉探测器中的应用发展过程,基于Shock-ley-Ramo定理阐释了单极性电荷灵敏技术的原理,介绍了碲锌镉探测器中典型的单极性电极结构,总结了各...     

碲镉汞纳米材料与器件的LBIC检测技术

介绍一种可用于红外碲镉汞(HgCdTe)材料与器件研究的高分辨率、无损伤光学检测方法——激光诱导电流(LBIC)技术.该技术可以描绘出碲锅汞薄膜材料中具有电活性的缺陷分布图,也可以无须为列阵中的每个像元制作电极就用于探测器像元的检测.利用得到的数据可以推算出p-n结的扩散长度、结深和探测器的品质因子(R0A)及均匀性等许多参数.给出了碲镉汞一些典型参量的LBIC理论与实验结果,说明LBIC检测技术对碲镉汞材料与器件的特性表征起到了十分重要的作用.     

退火对非晶态碲镉汞薄膜稳定态光电导的影响

利用射频磁控溅射方法,在宝石衬底上制备了非晶态碲镉汞(a-HgCdTe)薄膜。对原生a-HgCdTe薄膜进行了不同退火时间和不同退火温度的热退火,在80～300K温度范围内,分别测量了原生和退火处理后的a-HgCdTe薄膜样品的稳定态光电导,研究了退火时间和退火温度对非晶态HgCdTe薄膜的稳定态光电导和激活能的影响。结果表明,原生和退火a-HgCdTe薄膜的稳定态光电导具有热激活特性;随着退火时间增加或退火温度升高,a-HgCdTe薄膜的晶化程度提高,导致光电导增大,光电导激活能降低。利用非晶-多晶转变机制讨论了实验结果。     

采用热壁外延技术在GaAs衬底上生长CdTe单晶薄膜

我们采用自行设计制造的热壁外延(HWE)装置在GaAs(100)衬底上生长了CdTe晶膜。分析测试表明,该膜为(100)单晶膜。HWE技术生长的CdTe/GaAs结构为外延生长HgCdTe提供了十分合适的衬底。 外延源是用99.999％的cd和Te,在10~(-4)Pa真空,800～1000℃温度下煅烧100h而获得的CdTe多晶。衬底采用(100)GaAs单晶片,解理成6×6 mm~2方块。清洁处理     

CZT晶面蚀坑的形貌分析

在对面心立方晶体（１１１）面上的显微蚀坑作形貌分析中，提出此晶面内缺陷的侵蚀势概念，这种侵蚀势具有严格的Ｓｉｅｒｐｉｎｓｋｉ垫的自相似结构。侵蚀过程具有复制的特征。在对红外焦平面列阵用晶膜的衬底材料碲锌镉（写作Ｃｄ１－ｘＺｎｘＴｅ，或缩写式ＣＺＴ）晶体选材中，发现所得的蚀坑形貌图样满足Ｓｉｅｒｐｉｎｓｋｉ三角的全部几何性质。这可为选材研究提供判据。     

分数维方法研究Alx Ga1-x As衬底上GaAs薄膜中极化子特性随Al浓度的变化

用分数维方法研究AlxGa1-x As衬底上GaAs薄膜中的极化子,得到了衬底中Al摩尔分数x对GaAs薄膜中极化子的结合能和有效质量的影响,极化子的结合能和有效质量的相对变化(mass shift)都随着Al摩尔分数的增大而单调增大;AlxGa1-x As衬底中Al摩尔分数对不同厚度的GaAs薄膜中极化子的影响程度不同,GaAs薄膜的厚度越小,衬底中Al摩尔分数对GaAs薄膜中极化子的影响越显著.     

化学气相沉积法制备光谱选择性碲膜

用化学气相沉积法制备碲薄膜,其步骤为：通过电化学方法制得碲化氢,碲化氢在室温下分解后在聚乙烯塑料箔上沉积得到碲薄膜.用傅里叶红外光谱仪、紫外/可见/近红外光谱仪、X射线衍射仪及扫描电镜表征碲薄膜的光学性能和结构.结果表明,化学气相沉积法在Mn-O覆盖的聚乙烯塑料箔上沉积得到的碲薄膜在大气窗口（8～13μm）光谱区域具有很高的透过率,同时能阻挡几乎所有的太阳光谱,表明碲薄膜是适用于辐射制冷装置的太阳光辐射屏蔽材料.     

碲和镁掺杂的新型GaAs隧道结的MBE生长与器件特性

本文采用分子束外延(MBE)的生长方法,研究了单质碲(Te)和单质镁(Mg)分别作为n型和p型掺杂剂时在III-V族半导体GaAs中的掺杂行为,并且实现了以Te和Mg为掺杂剂的新型GaAs隧道结的生长.通过对生长温度、As4与Ga束流强度V/III比和掺杂剂束流强度的优化调节,获得了载流子迁移率较高且晶体质量良好的重掺杂的GaAs样品;在此基础上生长的新型n-GaAs(Te)/p-GaAs(Mg)隧道结的峰值电流密度高达21 A/cm2.     

HgCdTe材料的制备及其红外器件综述

近年来，HgCdTe材料在红外领域的应用得到了长足的发展，并成为继Si和GaAs以后最为重要的半导体材料之一。在发展过程中，由最初的采用体材料直接制作器件，发展到目前利用薄膜技术来制作器件，并通过灵活运用各种薄膜的制备和掺杂技术，采用不同的器件结构，使器件的性能取得了极大的提高。由单元到多元到焦平面，由单色到双色，由低温到高温，由短波波段到长波波段，HgCdTe红外探测器已发展成为了种类最齐全，应用最广泛的一类红外探测器。     

PC型HgCdTe探测器对波段内外激光辐照的影响和吸收机制

分别用连续波1.319μm激光和10.6μm激光辐照P C型HgCdTe红外探测器时,得到了探测器输出的一系列实验结果。给出了在波长为1.319μm的波段内激光辐照下P C型HgCdTe探测器的饱和阈值;用波长为10.6μm的波段外CO2激光辐照探测器时,发现了一些与波段内激光辐照探测器时大不相同的实验现象;对实验结果进行了分析。简要总结了P C型HgCdTe探测器对于波段内和波段外激光辐照的响应机制和吸收机制。     

Deposition of bio-mimicking graphene sheets with lotus leaf-like and cell-like structures on the nickel substrate

Bio-mimicking graphene films,deposited on textured nickel substrates,were synthesized by the following method:replicating the surface textures of the lotus leaf by polymer duplication,fabricating textured nickel substrates by electroplating on the polymer coated with a Au film,preparing bio-mimicking graphene oxide films on the nickel substrates by vacuum filtration,and electrochemical reduction.By controlling the vacuum filtration,this replica method can not only replicate the lotus leaf structure by a graphene film,but also can achieve a novel cell-like graphene film.     

玻色子薄膜系统的未饱和蒸汽压定律

本文用统计力学的方法处理吸附在固体基质表面上的玻色子薄膜系统，证明对弱相互作用基质，未饱和蒸汽压ｐ与相变温度Ｔ的关系与基质种类无关。同时证明相变温度Ｔ与薄膜厚度ａ的关系与基质有关，所得结论与液氦薄膜超流动性的实验结果相符合。     

La0.7Sr0.3MnO3外延膜厚度引起的电阻率变化

不同厚度的La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)外延薄膜被沉积到立方相的LaA lO3(001)单晶衬底上,XRD测试结果显示,LSMO外延膜的结构是单相的,具有与衬底相同的晶格取向;随着膜厚的增加,LSMO外延膜的晶格经历应变到驰豫的变化.电阻测量显示,应变驰豫的薄膜(较厚的薄膜)有较大的电阻率,这与该膜中缺陷浓度增加有关.此外,也对生长在不同单晶衬底上的LSMO外延膜(厚度相同)的结构和电阻进行了对比研究.     

在扫描电镜中用x射线荧光法(SEM-EDXRF)测硅衬底上铝膜厚度

在以前的工作中,我们实现了扫描电镜中的x射线荧光分析(SEM-EDXRF),得到了较理想的原级x射线束。现在,我们又利用SEM-EDXRF方法测量了硅片上的铝膜厚度,其原理是测量由衬底发出的x射线荧光强度。对硅片上有不同厚度铝膜样品测量结果表明,衬底的x射线荧光强度的对数与膜厚成线性关系,并与理论符合很好。本实验预示了在扫描电镜中利用EDXRF方法测微区膜厚的可能性。     

Nanocrystalline TiO2 thin film electrodes prepared by common pressure hydrothermal method at low temperature

Dye-sensitized solar cells (DSSCs) based on nanocrys- talline TiO2 thin film electrodes have been widely investi- gated since they were invented by Gr?tzel et al. in 1991[1-3]. Nanocrystalline TiO2 thin film electrodes are usually pre- pared by coating TiO2 colloid with organic additives on conductive glass substrates and annealing at 400-450℃ to remove organic additives and achieve good electrical contact between TiO2 particles and between TiO2 particles and conductive substrates, which…