晶体Si和GaAs太阳电池背场结构的研究

文章从理论和实验上分析了Si太阳电池和GaAs太阳电池各自背场结构特点，指出它们之间的异同。     

低压MOCVD法生长GaAs／Si单晶膜及膜的特性研究

本文通过低压ＭＯＣＶＤ方法，采用改进的两步法工艺，即基片表面的高温处理一生长过渡层－退火－外延生长－退火工艺，在向［０１１］方向偏３°的Ｓｉ（１００）衬底上生长了ＧａＡｓ膜，并对外延膜进行了Ｘ射线衍射，喇曼散射和光致发光分析．发现Ｘ射线衍射曲线光滑尖锐，无杂峰，（４００）峰的摇摆曲线很锐，喇曼散射谱中ＴＯ峰与ＬＯ峰的强度比ｌＴＯ／ｌＬＯ很小，光致发光谱的半峰宽只有１２．４ｍｅＶ，说明在Ｓｉ上异质外延的ＧａＡｓ单晶膜具有相当好的质量．     

Si83Ge17／Si压应变衬底上HfO2栅介质薄膜的电学性能

本文用射频磁控溅射方法在p-si83Ge17／Si压应变衬底上沉积制备Hf02栅介质薄膜,研究其后退火处理前后的电学性能,并与相同条件沉积在无应变p-Si衬底上Hf02薄膜的电学性能进行对比研究．物性测试分析结果表明,沉积Hf02薄膜为单斜相（m-Hf02）多晶薄膜,薄膜介电常数的频率依赖性较小,1MHz时薄膜介电常数k约为23．8．在相同的优化制备条件下,沉积在si83Ge17／si衬底上的Hf02薄膜电学性能明显优于沉积在Si衬底上的薄膜样品：薄膜累积态电容增加;平带电压‰骤减至-0．06V;电容．电压滞后回线明显减小;-1V栅电压下漏电流密度,减小至2．51 x 10-5A·cm-2．实验对比结果表明Si83Ge17应变层能有效地抑制Hf02与si之间的界面反应,改善HfO2／Si界面性质,从而提高薄膜的电学性能．     

W/SiC纳米多层膜的调制结构及调制界面

采用XRD和HREM技术研究了多靶磁控溅射法制备的W／SiC纳米多层膜的微结构，结果表明，在多层膜中，SiC调制层为非晶态；W调制层在大调制周期时为纳米晶，随调制周期减小逐渐转变为非晶态，W／SiC纳米多层膜的调制结构界面平直，清晰，周期性好，而在原子尺度上，界面存在一个成分混合和结构调整的过渡区。     

InAs／GaAs应变异质界面能带排列的极端应变效应

建议用一种基于超晶格自洽超原胞计算的形变势方法来确定ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ应变异质界面的能带排列情况。该方法全面考虑了界面电荷、弹性应变以及自旋－轨道耦合等因素对能带排列的影响。结果表明，ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ异质界面的能带排列具有极端显著的应变效应，通过人工控制其平面内晶格常数（可由选择不同的衬底来实现），可使其成为Ⅰ型，Ⅱ型超晶格或金属。此应变效应主要来源于单轴应力及其与自旋－轨道分裂的耦合，而流体静压和界面电荷的作用则相对很小．本文对以ＧａＡｓ为衬底情况下的计算结果与Ｘ射线光发射实验数据相一致。     

光调制反射光谱实验研究

通过室温下GaAs的PR谱与ER谱的比较,对PR谱的机理及线型分析作了有益的讨论,结果表明,PR谱具有电场调制的本质,可以用电场调制理论中的“三点法”来确定各临界点参量.     

Co/Si多层膜的模型结构研究

对小角Ｘ射线衍射法测出的Ｃｏ／Ｓｉ多层膜的平均折射率修正值为负的原因作了进一步的分析，提出了修正的具有化合物层的多层膜结构模型，运用光学多层膜理论计算小角衍射强度时代入了负的折射率修正值δ，得到的理论计算曲线与实验曲线趋于一致．     

波长调制光谱实验技术的研究

介绍了波长调制谱的基本原理和它的应用,详细讨论了振荡狭缝的制作技术,利用该系统作了层状化合物半导体MoS_2的室温波长调制光谱,在550～700nm范围内观察到一系列清晰的谱结构。     

GaN／InGaN应变层临界厚度的计算

本文主要借鉴PB模型、Fisher模型和Matthews模型并通过优化其中的组分和滑移间距参数,考虑影响临界厚度的相关因素,对GaN/InGaN异质结应变层临界厚度进行理论计算,再结合实验值进行比较分析,发现PB模型比较能准确估计GaN/InGaN异质结应变层临界厚度.最后进一步考虑热应力对临界厚度的影响时,发现对其影响不大.     

新型调制光谱技术的实验研究

简要阐述了阿达玛变换调制光谱技术的基本原理，简单介绍了初步研制的阿达玛变换调制光谱试验台结构和测试结果，根据该试验台的情况，详细地分析了阿达玛变换调制光谱技术的特点，并讨论了码板位置误差对测量结果的影响。     

GaAs/Si/AlAs异质结不同生长温度Si夹层分布的CV实验研究

用MBE生长设备制备了GaAs/Si/AlAs异质结,通过CV法研究了异质结的带阶和GaAs层在不同温度下生长对0.5分子层 Si夹层的影响,得到Si夹层的空间分布随GaAs层生长温度的升高而由局域变为弥散的温度效应.     

不同应变状态下超晶格InAs／GaAs的电子结构

采用内部求和空ｄ轨道处理下的线性丸盒轨道方法，对以ＩｎＡｓ为衬底和以ＧａＡｓ为衬底以及ＩｎＡｓ层和ＧａＡｓ层自由形变三种不同的应变状态下的超晶格（ＩｎＡｓ）ｎ／（ＧａＡｓ）ｎ（００ｌ），（ｎ＝１，２，３，４，５）的电子结构进行了全面的第一性原理计算，得出了其能带结构、带隙值及态密度分布，考察了各能隙随层厚的变化规律以及带隙的应变效应，所得结果与光致发光实验数据以及从头计算赝势方法对以ＧａＡｓ为衬底的单层超晶格（ＩｎＡ）１／（ＧａＡｓ）１的计算结果相一致．     

应变对氧化锌压电性能的调制机理研究

本文采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了ZnO材料的压电性能与其所处应变状态的关系,探索并揭示了应变对ZnO材料压电性能的调制规律和影响机制.结果表明,随着体系所处的应变状态依次从较大的压应变、较小的压应变、较小的拉应变到较大的拉应变变化时,ZnO材料沿[0001]方向的压电系数e33单调递减,而并非定值.体系受较大拉应变时的压电系数仅约为受较大压应变时的1/8.我们发现体系沿[0001]方向的波恩有效电荷的变化与应变产生的与极化方向不共线的化学键的旋转的共同作用,可能是导致体系压电性能随应变状态发生变化的主要原因.这种由应变引起的机电耦合性能调制效应可为涉及ZnO及同类材料压电性能的器件设计和应用提供新的思路和理论支撑.     

裂纹尖端等应变线的调制与分析

调制了裂纹尖端的等应变条纹云纹图象，直观地描述了裂纹尖端的应变场，为裂纹尖端的应力应变分析和裂纹扩张问题的研究提供了参考。