异质结光晶体管(HPT)的设计

随着数字技术的发展,光探测、光存储、光信息的检测和处理都要求有较高性能的探测器。异质结光晶体管(HPT)作为一种光电探测器件,拥有较多优点。在对比当前应用的各种光敏二极管和传统的光晶体管的基础上,提出了异质结光晶体管的设计思路及具体实现方法。     

一维异质结的能带

本文从简化模型出发,用量子力学分析方法对一维有限异质结的能带结构进行了探讨。     

C-Si/GD μC-Si:H异质结的一些性质

在单晶硅衬底上淀积掺硼(或磷)的μC—Si:H 薄膜可制成 C—Si/GDμC—Si:H 异质结。掺杂μC—Si:H 薄膜是由辉光放电制备,它的电导率约 1000S/m 光学带隙是1.6eV,淀积温度是280℃。该结具有好的 I—V 特性曲线,可以用整流扩散理论解释它。反向击穿电压取决于晶态衬底的电阻率。退火实验指出,在650℃以下,该结的 I—V 特性是稳定的。讨论了异质结的有关性质。     

具有高增益特性的InGaAsP/InP异质结光晶体管

用液相外延方法制造了InGaAsP/InP异质结光晶体管,在1.3μm光增益高于200,在1.0μm光增益在1000倍以上,并在0.7μm～15μm范围内测量了谱响应。     

磁场对Ga1-xAlxAs/GaAs异质结系统中施主结合能的影响

对半导体单异质结系统，引入三角势近似异质结势，考虑外界恒定磁场对界面附近束缚于正施主杂质的单电子基态能量的影响，利用变分法对磁场下Gal-xAlxAs／GaAs异质结系统中杂质态的结合能进行了数值计算，并讨论了结合能随杂质位置、电子面密度和Al组分的变化关系及磁场对结合能的影响。结果表明：杂质态结合能随磁场的增强而显著增大。     

半导体异质结中施主结合能的磁场效应

对单异质结界面系统，引入有限高势垒与考虑导带弯曲的真实势，利用变分法讨论磁场对界面附近束缚于施主杂质的单电子基态能量的影响，对磁场中的A1xGax-xAs／GaAs异质结系统的杂质态结合能作了数值计算，给出结合能随Al组合分、电子面密度和杂质位置的变化关系，结果表明：杂质态结合能随磁场强度的增大而显著增大。     

P—AlGaAs／n—GaAs异质结载流子输运机理

在20～300K的温度内测量了P-AlGaAs/n-GaAs异质结伏安特性和光伏谱随温度的变化,认为在正偏压下,通过p-n结的载流子输运过程有隧穿复合和扩散两个机构参与,对实验数据进行拟合,计算一些重要参数。     

准一维导体中的电导

我们根据量子力学原理,把准一维导体中的杂质弱散射看成微扰,给出了电子从二维导体进入准一维导体时电导的一般公式.     

磁场中异质界面上中性施主的束缚能

用变分法研究了磁场条件下异质界面上中性施主Ｄ０问题．得到了该结构中Ｄ０的基态能量和束缚能随磁场的变化关系     

Investigation of Organic Solar Cells Based on Donor-Accepter Heterojunction

The single-layer structure and heterojunction structure organic solar cells based on copper phthalocyanine(CuPc),3,4,9,10-Perylenetetracarboxylic dianhydride(PTCDA)and fullerene C60 were fabricated to study their photovoltaic(PV)properties.The PV performance of heterojunction structure solar cells was improved compared with the single layer structure cell.This is due to the introduction of donor-acceptor heterojunction that both expands the absorption range and offers efficient exciton dissociation site.In heterojunction structure solar cells,the PV performance of device with C60 as acceptor has highly improved because C60 has longer diffusion length of excitons.     

Investigation of Organic Solar Cells Based onDonor——A ccepter Heterojunction

The single-l ayer structure and heterojunction structure organic solar cells based on copper phthalocyanine (CuPc),3,4,9,10-Perylenetetracarboxylic dianhydride (PTCDA) and fullerene C60 were fabricated to study their photovoltaic (PV) properties. The PV performance of heterojunction structure solar cells was improved compared with the single layer structure cell.This is due to the introduction of donor-acceptor heterojunction that both expands the absorption range and offers efficient excit on dissociation site.In heterojunction structure solar cells,the PV performance of device with C60 as acceptor has highly improved because C60 has longer diffusion length o f excitons.     

Ar~ 离子注入对Ge/GaAs(100)异质结能带偏离影响的XPS研究

用X光电子能谱(XPS)方法研究了界面特性和Ge/GaAs(100)异质结的能带偏离关系。实验表明,当在清洁的GaAs(100)表面生长Ge异质结时,其价带偏离(△E_v)与界面特性无关,而在Ar离子注入的GaAs(100)表面上生长的Ge异质结,其价带偏离与Ar~ 离子的浓度分布有关。     

AlN／GaN异质结的价带偏移计算

用平均键能方法，研究了ＡｌＮ与ＧａＮ自由应变生长、以ＡｌＮ为衬底和以ＧａＮ为衬底等三种不同应变状态下ＡｌＮ／ＧａＮ应变层异质结的价带偏移．着重尝试了能带中含浅ｄ态的情况下，用平均键能方法计算异质结的△Ｅｖ值．由于目前还没有可供比较的实验值或理论计算结果，为检验平均键能方法计算的可靠性，又采用能同时计入各种影响△Ｅｖ因素的较严格的超原胞（ＡｌＮ）ｎ（ＧａＮ）ｎ（００１），（ｎ＝１．３，５）界面自洽计算方法，验证超晶格中平均键能Ｅｍ的“对齐”程度和价带偏移△Ｅｖ的计算结果．     

高亮度InGaAlP DHLED结构设计的研究

InGaAlP双异质结LED结构设计的目的在于减少器件的光、电、热损耗 本文分析各层成分、层厚度、掺杂浓度以及有关的辅助技术 ,例如厚电流扩展层、电流隔离层、布拉格反射层、金属电镀反射层、透明衬底等对LED性能的影响 ,提出一个性能优良的高亮度LED应具有的结构模式     

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．