GaAs／AlAs超晶格Γ－X级联隧穿导致的电场畴

我们研究了掺杂耦合ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ超晶格的级联隧穿，在这种结构中，ＡｌＡｓ层Ｘ能谷中的基态能级位于ＧａＡｓ层中Γ能谷的基态（Ｅ（Γ１）；）和第一激发态（Ｅ（Γ２））能级之间．实验结果证明，这种超晶格中的高电场畴是由Γ－Ｘ级联共振隧穿所形成的，而不是通常的相邻量子阱子带的级联共振隧穿所形成的．在这种高场畴中，电子从ＧａＡｓ量子阱的基态隧穿到邻近的ＡｌＡｓ层的Ｘ能谷的基态，然后通过实空间电子转移从ＡｌＡｓ层的Ｘ能谷弛豫到下一个ＧａＡｓ量子阱的Γ能谷的基态．     

GaAs／AlAs超晶格Г—X级联隧穿导致的电场畴

我们研究了掺杂耦合ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ超晶格的级联隧穿，在这种结构中，ＡｌＡｓ层Ｘ能谷中的基态能级位于ＧａＡｓ层中Г能谷的基态（ＥГ１）和第一激发态（ＥГ２）能级之间，实验结果证明，这种超晶格中的高电场畴是由Г－Ｘ级联共振隧穿所形成的，而不是通常的相邻量子阱子带的级联共振隧穿所形成的，在这种高场畴中，电子从ＧａＡｓ量子阱的基态隧穿到邻近的ＡｌＡｓ层的Ｘ能谷的基态，然后通过实空间电子转移从ＡｌＡｓ层的     

GaAs/AlAs超晶格室温下的输运机制及自维持场畴振荡

在ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ（１０ｎｍ／２ｎｍ）弱耦合掺杂超晶格Ｉ－Ｖ曲线的第一个平台上，我们首先观测到了直流偏压下的室温微波振荡．观测到的最高振荡频率可达１４２ＭＨｚ．这种由级联隧穿引起的振荡在测试温度范围１４～３００Ｋ内始终存在．经分析发现：由于垒层仅有２ｎｍ，电子隧穿通过垒层的几率很高，相比之下，电子越过势垒而产生的热离子发射电流要小得多．在温度低于３００Ｋ时，超晶格内的纵向输运机制是级联共振隧穿和声子辅助隧穿．这是室温仍然能观测到自维持振荡的主要原因．由于实现振荡所施加的偏压比较低（在室温下偏压范围大约为     

GaAs／Al_0．33Ga_0．67As短周期超晶格中能带不连续性随压力的变化

利用高压光致发光方法在液氮温度下和０—３５ｋａｒ的压力范围内对不同层厚的ＧａＡｓ／Ａｌ０．３３Ｇａ０．６７Ａｓ短周期超晶格以及具有相近组份的Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ体材料进行了系统的研究．测得Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ体材料的Γ谷和Ｘ谷的压力系数分别为８．６ｍｅＶ／ｋｂａｒ和－．５７ｍｅＶ／ｋｂａｒ．在一定的压力范围内同时观测到了短周期超晶格中与类Γ态和类Ｘ态相关的发光峰，从而得到了类Γ态能级和类Ｘ态能级随压力的变化关系．首次获得了有关ＧａＡｓ／Ａｌ０．３３Ｇａ０．６７Ａｓ短周期超晶格能带不连续性（包括价带     

新型电子器件和光学器件的共振隧穿结构

描述了一种新型共振隧穿结构器件，这种器件包含了通过可变间隙超晶格能量滤波器（ＶＳＳＥＦ）中的耦合量子附态的隧穿过程．论证了通过ＡｌＡｓ／ＧａＡｓＶＳＳＥＦ器件高能态和ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ超晶格受激态的共振隧穿，描述了这种器件作为较高功率微波源和共振隧穿晶体管的应用，并讨论了共振隧穿结构作为雪崩探测器和红外发射器等光学器件的潜在应用．     

磁隧穿振荡研究GaAs／AlAs双势垒结构中的Γ—X电子态混合

报道了非对称ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ双势垒结构（ＤＢＳ）中的Γ－Ｘ－Γ磁隧穿振荡现象，用磁场倒数周期求得ＡｌＡｓ层中Ｘ谷和ＧａＡｓ层中Γ谷之间的能带不连续值与通常公认值符合很好，良好的振荡特性可作为定量研究Γ－Ｘ耦合强度的灵敏的实验办法。     

流体静压下研究电场畴的形成机制

本文利用流体静压方法研究了掺杂弱耦合GaAs／AIAs超晶格中电场畴的形成机制．对于第一个电流类平台区域，我们观察到两种级联共振隧穿过程，即当p≤2kbar时，高场畴为Γ-Γ级联共振隧穿过程，而当p＞2kbar时，高场畴为Γ－X级联共振隧穿过程．对于第二个电流类平台区域，高场畴常压下为Γ－X级联共振隧穿．     

GaAs－Al_xGa_（1－x）As异质结构界面光激光发过剩电子的热辅助隧穿俘获

在７１—１６３Ｋ的不同稳定温度下，对ＧａＡｓ－Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ调制掺杂异质结构界面的光激发过剩电子的浓度，作了１０－５－１０３秒时间范围的瞬变测量．一个包含了热声子辅助隧穿，Ｓｉ掺杂的ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ层ＤＸ中心俘获势垒分布和隧穿后电子的能量弛豫过程的理论计算可以定量地解释实验结果．     

GaAs／AlGaAs异质结中二维电子气的回旋共振研究

采用栅压比谱的方法，研究了ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ异质结中二维电子气（２ＤＥＧ）的回旋共振。观察到由于子能带－朗道能级耦合所引起的回旋共振峰强度随磁场的振荡行为．由回旋共振频率ωｃ确定了子能带电子的回旋共振有效质量ｍ＊，通过对共振峰线形的拟合，获得二维电子气浓度Ｎｓ、电子散射时间τ和迁移率μ．由子能带－朗道能级的共振耦合测量了不同栅压下的多个子能带间的能量间距．讨论了导带非线抛物性对电子回旋共振有效质量的影响     

GaAs／AlxGa1—xAs和AlxGa1—xAs／AlAs超晶格的喇曼散射对比研究

报道不同层厚的ＡｌＡｓ／ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ及ＧａＡｓ／ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ短周期超晶格的纵光学声子模的室温喇曼散射测量结果．在非共振条件下,观察到ＡｌＡｓ／ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ中限制在ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ混晶层中的类ＧａＡｓＬＯ限制模和限制在ＡｌＡｓ层中的ＡｌＡｓＬＯ限制模,还观察到ＧａＡｓ／ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ中限制在ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ混晶层中的类ＡｌＡｓＬＯ限制模和限制在ＧａＡｓ层中的ＧａＡｓＬＯ限制模．在近共振条件下,还观察到了ＡｌＡｓ／ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ中ＡｌＡｓ的界面模．根据线性链模型,把测量的ＬＯ限制模的频率按照ｑ＝ｍｎ＋１２πα０展开,给出了ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ混晶的类ＡｌＡｓ支和类ＧａＡｓ支光学声子色散曲线．     

In_xGa_（1－x）As／Al_yGa（1－y）As多量子阱的高压光致发光研究

用金刚石对顶砧压力装置在液氮温度下和０～４ＧＰａ的压力范围内测量了不同阱宽（１．７～１１．０ｎｍ）的ＩｎｘＧａ（１－ｘ）Ａｓ／Ａｌ（１－ｙ）Ｇａ（１－ｙ）Ａｓ（ｘ，ｙ＝０．１５，０；０．１５，０．３３；０，０．３３）多量子阱的静压光致发光谱，发现在Ｉｎ０．１５Ｇａ０．８５Ａｓ／ＧａＡｓ多量子阱中导带第一子带到重空穴第一子带间激子跃迁产生的光致发光峰能量的压力系数随阱宽的增加而减小，在Ｉｎ０．１５Ｇａ０．８５Ａｓ／Ａｌ０．３３Ｇａ０．６７Ａｓ和ＧａＡｓ／Ａｌ０．３３Ｇａ０．６７Ａｓ多量子阱中相应发光峰的压力系数随附宽的增加而增加．根据Ｋｒｏｎｉｙ－Ｐｅｎｎｅｙ模型计算了发光峰能量的压力系数随阱宽的变化关系，结果表明导带不连续性随压力的增加（减小）及电子有效质量随压力的增加是压力系数随阱宽增加而减小（增加）的主要原因．     

GaAs／AlAs波纹超晶格中的激子局域化研究

本文首次报道（３１１）面上生长的ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ波纹超晶格中的激子局域化效应．在这种结构中，波纹异质结界面的缺陷，包括周期微扰和表面不平整将引入较深的激子束缚能级，因此低温下其发光能量相对于（１００）样品发生明显的红移．在Ⅱ类超晶格中，局域化能级成为Ｘ能谷电子向能谷输运的通道，从而加强了Ｘ－电子态混合，使实验观察到的Ｘ跃迁表现出跃迁的某些性质．     

AlGaAs／GaAs超晶格界面平整度的X射线双晶衍射研究

用Ｘ射线运动学的多层膜干涉理论，模拟计算了ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ超晶格Ｘ射线双晶衍射摇摆曲线．提出了一种具有整数分子层的界面过渡层理论模型，并运用此理论研究了零级卫星峰的峰峰位的漂移，过渡层对超晶格卫星峰强度的影响以及低级卫星峰的规律性消光规律．     

InGaN／AlGaN双异质结构蓝光LED的电学和光学性质

研究了ＩｎＧａＮ／ＡｌＧａＮ双异质结构（ＤＨ）蓝光发光二极管（ＬＥＤ）的电学和光学性质，实验表明，器件正向偏压下的Ｉ－Ｖ特性偏离了ｐｎ结二极管的肖克莱模型的结果，并且载流子的主要输运机制与载流子隧穿有关。通过对电致发光（ＥＬ）谱的测量，得到位于２．８ｅＶ的发射峰和位于３．２ｅＶ弱发射峰，随着电流增大而均出现蓝移。对大脉冲电流下ＬＥＤ的特性的退化作了研究。     

δ掺杂的赝配HEMTAlGaAs／InGaAs／GaAs结构的光电流谱

本文首次报道了δ掺杂的赝配高电子迁移率晶体管结构（ＨＥＭＴＳ）Ａｌ０．３０Ｇａ０．７０Ａｓ／Ｉｎ０．１５Ｇａ０．８５Ａｓ／ＧａＡｓ的光电流谱研究．实验观察到了ｎ＝１重空穴子带到ｎ＝１电子子带和ｎ＝２电子子带的激子吸收峰以及ＧａＡｓ本征吸收相位变化所引起的光电流结构，并对光电流谱随温度和偏压变化的行为进行了讨论．     

InGaAs／GaAs应变层量子阱激光器深中心行为

应用深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）技术研究分子束外延（ＭＢＥ）和二次液相外延（ＬＰＥ）生长的ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变层量子季阱激光器深中心行为．在ＭＢＥ激光器的ｎ－ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ组分缓变层和限制层里，除众所周知的ＤＸ中心外，还观察到有较大俘获截面的深（空穴、电子）陷阱及其相互转化．这些陷阱可能分布在ｘ从０到０．４０和ｘ—０．４０的ｎ－ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ层里ｘ值不连续的界面附近．而在ＬＰＥ激光器的ｎ－ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ组分缓变层和限制层里，ＤＸ中心浓度明显减少，且深（空穴、电子）陷阱消失     

δ掺杂的赝形HEMTs AlGaAs／InGaAs／GaAs傅里叶变换光致发光光谱

本文首次报道了δ掺杂的赝形高电子迁移率晶体管结构（ＨＥＭＴｓ）Ａｌ０．３０Ｇａ０．７０Ａｓ／Ｉｎ０．１５Ｇａ０．８５Ａｓ／ＧａＡｓ中的傅里叶变换光致发光光谱．观察到了ｎ＝１电子子带和ｎ＝２电子子带到ｎ＝１重空穴子带的强发光峰以及ｎ＝２电子子带到浅受主的弱发光峰，由于费米能级处在高于ｎ＝２电子子带的位置上，没有观察到属于费米边的发光峰，证实了理论上所预言的δ掺杂ＨＥＭＴＳ系统具有转移效率高的优点．     

混晶GaAs_(1-x)P_x∶N(x=0.4)中的N_X和N_Γ发光带的研究

本文采用变温条件下的光致发光谱和选择激发发光谱对混晶ＧａＡｓ１－ｘＰｘ∶Ｎ（ｘ＝０．４）中的ＮＸ和ＮΓ发光带进行了研究．在选择激发条件下,实验未观察到混晶ＧａＡｓ１－ｘＰｘ∶Ｎ（ｘ＝０．４）中ＮΓ→ＮＸ的带间能量转移现象．从变温光致发光谱得到在温度Ｔ＜５０Ｋ时,ＮΓ和ＮＸ的激活能分别为Ｅａ（ＮΓ）＝５．８ｍｅＶ和Ｅａ（ＮＸ）＝１１．２ｍｅＶ;在温度Ｔ＞５０Ｋ时,ＮΓ和ＮＸ的激活能分别为Ｅａ（ＮΓ）＝６７ｍｅＶ和Ｅａ（ＮＸ）＝３２ｍｅＶ．根据实验结果,我们提出,ＮＸ和ＮΓ中心分别来自孤立Ｎ中心和Ｎ束缚激子分     

X波段功率AlGaAs／InGaAs p－n－p异质结双极晶体管（HBT）

Ｘ波段功率ＡｌＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓｐ－ｎ－ｐ异质结双极晶体管（ＨＢＴ）＝Ｘ－ｂａｎｄｐｏｗｅｒＡｌＧａＡｓ／Ｉｎ－ＧａＡｓｐ－ｎ－ｐＨＢＴ’ｓ［刊，英］／Ｈｉｌｌ．Ｄ．Ｇ．…／／ＩＥＥＥＥｌｅｃｔｒｏｎＤｅｖｉｃｅＬｅｔｔｅｒｓ．１９９３．１４（４...     

InAlGaAs/GaAs量子阱的生长及其界面特性

本文研究了以ＩｎＡｌＧａＡｓ作垒层的ＩｎＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ量子阱的低压金属有机化合物化学汽相淀积（ＬＰ－ＭＯＣＶＤ）生长及其界面特性,发现在适当生长条件下可以解决ＩｎＧａＡｓ和ＡｌＧａＡｓ在生长温度范围不兼容的问题,得到了高质量的ＩｎＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ量子阱材料．同时用Ｘ光和低温光致发光（ＰＬ）谱研究了量子阱结构的界面特性,表明适当的界面生长中断不仅可以改善界面平整度,而且能改善垒层ＩｎＡｌＧａＡｓ的质量．