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。     

SmAlGe结构中的Al—Ge共价成键网络

用电弧熔炼法合成ＳｍＡｌＧｅ，以单晶Ｘ射线衍射法测定晶体结构．晶体学及结构修正参数：化学式ＳｍＡｌＧｅ，Ｍｒ＝２５０．０，正交晶系，ＬａＰｔＳｉ类型，（１０９）Ｉ４１ｍｄ，ａ＝０．４１９５７（３）ｎｍ，ｃ＝１．４５８８（２）ｎｍ，Ｖ＝０．２５６７９（４）ｎｍ３，Ｚ＝４，Ｄｘ＝６．４６４ｇ／ｃｍ３，μ＝３５．２７ｍｍ－１（λＭｏＫ＝０．０７１０７ｎｍ），Ｆ（０００）＝４２８，Ｔ＝２９６Ｋ，对于１２个最小二乘修正参数和１２０个独立可观察衍射点Ｒ＝０．０３０，ｗＲ＝０．０２５．此化合物中主要是Ａｌ－Ｇｅ的共价结合并形成三维网络，经典极限情况下结构式可写成Ｓｍ３＋Ａｌ２－Ｇｅ１－，可称为“ｍｅｔａｌｉｃＺｉｎｔｌｐｈａｓｅ＂．而ＹＡｌＧｅ中Ａｌ－Ｇｅ准二维网络为共价到金属结合过渡，几何堆积因素占了很重要地位．     

高性能InP／InP,InGaAs／InP体材料LP—MOCVD生长

给出利用低压金属有机化合物化学汽相沉积（ＬＰ－ＭＯＣＶＤ）生长技术在ＩｎＰ衬底上生长ＩｎＰ、ＩｎＧａＡｓ的条件，研究了ＩｎＰ／ＩｎＰ的生长特性、ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ的组份控制、生长特性及生长温度对ＩｎＧａＡｓ特性的影响．发现ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ最佳生长温度为６４０℃，得到ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ１６Ｋ光荧光（ＰＬ）谱全高半峰宽为３２．０ｎｍ，ＩｎＰ／ＩｎＰ室温霍尔迁移率为４３６０ｃｍ２／Ｖｓ，背景掺杂浓度为５×１０１４ｃｍ－３，Ｘ光双晶衍射全高半峰宽为２１＂．     

GaAs1—xPx：TeLED）中深能级及其对发光效率的影响

利用深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）方法研究了不同发光效率的掺Ｔｅ的ＧａＡｓ１－ｘＰｘＬＥＤ中的深中心，探讨深能级对ＧａＡｓ１－ｘＰｘ：ＴｅＬＥＤ发光效率的影响，结果表明，发射率激活能力０．４０ｅＶ的Ｂ能级是影响发光效率的主要无幅射中心。     

N型合金半导体的低温电子喇曼散射

研究了ｎ－Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ（ｘ＞０．４５）的电子喇曼散射．根据晶格动力论,讨论了Ⅲ－Ⅴ合金半导体的ＤＸ中心的物理起因．结果表明在ｎ－Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ（ｘ＞０．２２）中存在施主双稳态特性．在低温下,光感应的施主亚稳态是平常的类氢能级,此浅施主态引起了间接带隙ｎ－Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ（ｘ＞０．４５）的电子喇曼散射和束缚声子以及直接带隙ｎ－Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ（ｘ＜０．４５）的低温持续光电导．当温度升高时,该类氢能级的电子退回到稳定的ＤＸ中心的深能态．     

GaAs_（1－x）P_x：TeLED中深能级及其对发光效率的影响

利用深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）方法研究了不同发光效率的掺Ｔｅ的ＧａＡｓ＿（１－ｘ）Ｐ＿ｘＬＥＤ中的深中心，探讨深能级对ＧａＡｓ＿（１－ｘ）Ｐ＿ｘ：ＴｅＬＥＤ发光效率的影响，结果表明，发射率激活能为０．４０ｅＶ的Ｂ能级是影响发光效率的主要无幅射中心．     

Ga＿（0．5）In＿（0．5）P外延薄膜的近红外光致发光

在本工作中，首次用近红外光致发光法观察到在ＧａＡｓ衬底上用金属有机化学相沉积方法（ＭＯＣＶＤ）生长的Ｇａ＿（０．５）Ｉｎ＿（０．５）Ｐ外延薄膜所发射的１．１７、０．９９及０．８５ｅＶ的个新发光峰。其中只有１．１７ｅＶ发射与Ｇａ＿（０．５）Ｉｎ＿（０．５）Ｐ外延薄膜的部分有序结构有关。实验获得的１．１７ｅＶ发射的变温与变激发强度特性可用受主－施主对复合来很好地给予解释。该受主－施主对系由镓空位作为受主及与其最邻近的镓子格子上的碳作为施主所组成。在考察Ｇａ＿（０．５）Ｉｎ＿（０．５）Ｐ外延薄膜的部分有序结构与其受主－施主对复合能间关系的基础上，导出了受主－施主对跃迁的新的能量方程。     

GaAs（100）面上气相淀积生长GaS钝化膜

用加热分解α－Ｇ２Ｓ３的方法在ＧａＡｓ（１００）表面上气相沉积了准单晶的ＧａＳ钝化膜。俄歇电子能谱深度分布测量表明,长成的膜与衬底间界面清晰。用紫外光电子能谱和低能电子能量损失谱结合的方法得到了完整的ＧａＳ／ＧａＡｓ异质结能带结构图,即价带偏移１．５ｅＶ,导带偏移０．３ｅＶ,界面附近存在０．４ｅＶ的能带弯曲。气相淀积方法简单实用,有希望发展成为ＧａＡｓ器件制作的有用工艺。     

N－Ga_（1－x）Al_xAs的低温光伏特性

报道了Ｎ－Ｇａ＿（１－ｘ）Ａｌ＿ｘＡｓ低温光伏的异常特性．在暗条件下降温的样品，其低温光伏的初始强度比受光照的样品的光伏初始强度大得多，对这两种不同初始条件，当样品加热到大约１００～１５０Ｋ时，其低温光伏强度发生跳跃．这些异常特性归因于Ｎ－Ｇａ＿（１－ｘ）Ａｌ＿ｘＡｓ（ｘ＞０．２２）中的ＤＸ中心的电荷态变化．     

掺杂对Al(111)面氧分子吸附性能影响

为了揭示掺杂对Al(111)面O2吸附性能影响规律。采用基于密度泛函理论（Density Functional Theory, DFT）的第一性原理计算方法,通过构建模型以及设置计算参数,计算得到了不同O原子覆盖度下Ni、Mn、Si掺杂对应Al(111)面吸附O2的吸附能、功函、Bader电荷、差分电荷密度、以及态密度。研究表明：当氧原子覆盖度较低情况下,纯铝表面吸附能绝对值最大,转移电子数最多,原子之间存在相互作用并主要由最外层电子轨道决定。当氧原子覆盖度增大至3/8时,掺杂表面吸附能大于纯铝表面,掺杂促进了Al(111)面吸附氧分子。结果表明：Al(111)面吸附氧分子的能力不仅与掺杂元素有关,还与各表面O原子的覆盖度有关,当O原子覆盖度较低时,Mn、Si、Ni掺杂抑制了O2吸附,当覆盖度较高时,Ni、Mn、Si掺杂促进了O2吸附。     

锌氧化物的制备优化和掺杂对其性质的影响

以铜片为阴极,采用恒电流法从硝酸锌溶液中电沉积出氧化锌薄膜.分别讨论了溶液浓度、温度和掺杂对薄膜结构和组成的影响,以及掺杂对薄膜光学性质的影响.结果表明在低浓度和低温时,将有金属锌析出.当掺杂时,氧化锌的粒径将减小.当掺杂氯化铜时,氧化锌的吸收带边将从375nm增加到458nm,带隙能相应地从3.3eV降到2.7eV.     

Si10团簇与Si(111)面碰撞的紧束缚分子动力学模拟

利用紧束缚分子动力学方法模拟研究了Si10团簇与Si(111)表面碰撞的微观过程．研究了入射动能在10—60eV之间的碰撞过程，给出了不同时刻体系的原子位置的微观状态图．结果表明：Si10与Si(111)面碰撞时，吸附在晶体表面的能量域值为20eV，替位域能为30eV，损伤域能为40eV；入射能量大于50eV时，晶体表面严重损伤并且在60eV时，发现在外延层有Si7团簇生成；Si10团簇保持其结构特性吸附在Si(111)表面，需要的最佳能量在10～20ev之间，进而通过对碰撞结果的讨论得到了改变轰击能量可以控制外延生长的结构的结论。     

Ⅲ-Ⅴ半导体混晶中DX深中心的一种模型

用TSCAP、DLTS和暗电容瞬态方法研究AlGaAs:Sn中的DX中心.实验表明非指数电容瞬态主要起因于混晶无序作用,并发现DX中心的热发射率激活能随俘获时间加长而增大.提出一种多态模型,DX中心是由一些连续分布态组成,各态属于不同的局域结构,具有不同的电子束缚能和电声耦合能.     

反式聚乙炔的高激发态极化子

在Su-Schrieffer-Heeger（SSH）模型基础上,计入长程电子关联的影响,研究反式聚乙炔分子链中的高激发态极化子的稳态性质.与一般的低激发态极化子比较,高激发态极化子的晶格畸变更宽更深,能隙中的两个局域几乎重合,除了在1.35 eV附近的peirls吸收峰,高激发态极化子仅有一个约0.65 eV的低能吸收峰,而普通极化子有2个低能吸收峰,一个在0.175 eV附近,一个在0.85 eV附近.这些区别为区分两类极化子提供判据.     

氮对光催化性能的影响:TiO_2纳米球和纳米线对比研究

使用阳极氧化和氨气退火N化的方法制备了N掺杂的TiO2纳米球薄膜和纳米线薄膜.经过N掺杂TiO2纳米线薄膜与未掺杂纳米线可见光区的光吸收强度相差不大,能带宽度从未掺杂样品的3.2eV缩小为3.1eV.TiO2纳米球薄膜在可见光区的光吸收显著增强,能带宽度由未掺杂样品的3.2eV缩小为2.8eV,同时纳米球生长被抑制,其直径约为50nm,明显小于未掺杂TiO2样品的100mn.在可见光照射TiO2氮掺杂纳米线薄膜和纳米球薄膜降解4h后,溶液中亚甲基蓝的浓度分别降至45%和44%,N掺杂样品获得了优异的可见光光催化活性.研究表明N掺杂导致的O空穴浓度增加和能带宽度有效减小是其可见光区光催化活性增强的主要原因.     

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。     

单根In掺杂的n-ZnO纳米线/p+-Si异质结的紫外电致发光

采用化学气相沉积的方法在In_0.1Ga_0.9N衬底上生长出In掺杂的n-ZnO纳米线阵列。电学输运测量得到单根n-ZnO纳米线的电阻率为0.001 Ω cm,比同样方法在GaN衬底上生长的ZnO纳米线低约20倍。这个结果表明来自于In_0.1Ga_0.9N衬底中的In原子在高温生长过程中可能被掺入ZnO纳米线。制备成功单根n-ZnO纳米线/p⁺-Si异质结构并研究了其电致发光特性。室温下电致发光光谱中可以看到一个窄的ZnO激子峰（约380 nm）和一个中心位于700 nm 的来自Si衬底表面自然氧化硅发光中心的发光峰。     

一种制备SiO2膜的方法——氧等离子体处理聚硅烷涂层

作者利用低温氧等离子体处理聚硅烷涂层，成功地制备了SiO2膜．由IR谱给出的Si-O键的吸收峰波数，随氧等离子体处理时间的不同在1065～1088cm-1范围变化；XPS谱给出Si2p的结合能为103．3～103．5eV，硅氧原子比为1：1．99；激光椭园偏振仪测得折射率在1．30～1．55范围；MOS电容的高频C-V特性曲线表明，平带电压为正，计算得氧化物电荷的电性为负，密度为6．6×1010～8．8×1011cm-2，其大小可以通过改变处理条件进行控制；BT实验表明，可动电荷密度为(3～6)×1010cm-2，这种新型的SiO2膜可望在微电子器工艺中得到应用．     

影响HEMT高频特性的因素分析

在已建立模型的基础上,分析了ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓＨＥＭＴ的几个重要参数（栅长、栅宽、掺杂ＡｌＧａＡｓ的厚度、未掺杂ＡｌＧａＡｓ层的厚度、ＡｌＧａＡｓ层掺杂浓度、栅压、漏压）对其高频特性的影响。