在GaAs-Ga_(1-x)Al_xAs超晶格中的浅杂质态

本文用变分法计算了由大量等厚交替层组成的真实GaAs-Ga(1-x)Al_xAs超晶格中浅杂质的基态束缚能.计算中考虑了由于GaAs和Ga_(1-x)Al_xAs层不同有效质量和介电常数以及GaAs导带非抛物性的影响.束缚能作为层厚的函数只有一个峰,与Chandhuri的预料一致.对于极薄的超晶格,束缚能趋于一稳定值.还计算了三量子阱情形的相应量并与Chaudhuri的结果作了比较,结果表明,对x=0.4的情形,束缚能主峰值的修正超过16％.     

垂直电场中GaAs-Ga_(1-x)Al_xAs量子阱内类氢杂质束缚能计算

在有效质量近似下,研究电场对GaAs-Ga_(1-x)Al_xAs量子阱子带和类氢杂质束缚能的影响.计算中考虑到了GaAs和Ga_(1-x)Al_xAs中的电子具有不同的有效质量和不同的介电常数.数值计算结果表明,GaAs和Ga_(1-x)Al_xAs中电子有效质量的差异将对电子子带产生较大影响;在阱宽较小时(约10A左右),垂直电场对量子阱内类氢杂质束缚能影响较大.     

高铝含量AlxGa1—xAs／GaAs太阳电池的多片液相外延生长

介绍了高铝含量和 Mg 掺杂的 Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs 太阳电池的多片液相外延(LPE)生长技术,分析了 Ga_(1-x)Al_xAs 生长熔体中 GaAs 的熔解度,载流子浓度与 Mg 含量及 x 值与铝组分的关系。用多片石墨舟液相外延生长的、具有高铝含量(x=0.9)的 Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs 太阳电池,最高转换效率达17.7%。     

高Al值Ga_(1-x)Al_xAs的生长及实验研究

本文旨在研究高Al值Ga_(1-x)Al_xAs的生长。通过实验,基本弄清了生长全Al组份段(0相似文献   

Ga_(1-x)Al_xAs外延层的X射线双晶衍射

用X射线双晶衍射法测定了在GaAs衬底的(001),(110),(111)和(113)方向上生长的Ga_(1-x)Al_xAs外延层的应力状态。算进了立方晶胞化合物的各向异性的弹力以后,测定了松弛晶格常数以及外延层的组分。本文提出了Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs双异质结构的双晶旋转曲线。它们允许非破坏性地、独立地确定激光结构的两个Ga_(1-x)Al_xAs外延层的铝含量,并且     

用氧化——还原系统对GaAs—Ga_(1-x)Al_xAs的选择腐蚀

一、引言近年来,GaAs—Ga_(1-x)Al_xAs异质结已广泛应用于光电器件及集成光路。人们利用GaAs和Ga_(1-x)Al_xAs材料化学性质上的差异,选择适当的化学腐蚀液,可以做到只腐蚀一种成分(如Ga_(1-x)Al_xAs),从而使腐蚀能按设计要求自动停止在外延层的某一界面。利用选择腐蚀可以制得具有一些特定结构的器     

量子阱激子结合能与磁场

本文计算了GaAs/Ga_(1-x)Al_xAs复合量子阱中激子结合能变化与磁场的关系。目前理论计算在高、低磁场区分别采用二个变分波函数,并且对高磁场中     

MOCVD生长GaAs,Ga_(t-x)Al_xAs及其异质材料在HBT上的应用

本文研究了MOCVD生长GaAs,Ga_(1-x)Al_xAs的生长工艺及材料特性,生长出用于HBT的Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs多层异质结构材料。器件的最大电流放大系数为100,截止频率为2.4GHz。     

Inx—Ga1—xAs／GaAs应变量子阱光学性质

研究了用分子束外延方法生长在GaAs(100)衬底上的In_xGa_(1-x)As/GaAs(x=0.1)应变多量子阱样品,观察了其光荧光谱和光调制反射谱的光谱结构,讨论了有关基态光跃迁和激发态光跃迁性质.根据实验结果给出了能带偏移比值为Q_c=0.69(Q_v=1-Q_c=0.31),并提出有关轻空穴束缚于GaAs层而形成Ⅱ类超晶格的重要佐证.     

双单量子阱材料的调制光谱研究

本文采用光调制光谱方法测量了GaAs/Ga_(1-x)Al_xAs双单量子阱材料的光调制反射光谱(PR),同时观察到了二个单量子阱中的带间激子跃迁,采用电场调制线形可以拟合出激子跃迁的能量,与简单的有限方势阱模型的计算结果符合。并且由调制反射光谱中的Franz-Keldysh振荡,计算得到材料表面内建电场约为29.3kV/cm。     

GaInAsP /InP阶梯量子阱中氢施主杂质束缚能

在有效质量近似下,利用变分法对GaxIn1-xAsyP1-y /InP阶梯量子阱中氢施主杂质束缚能进行了理论计算,并研究了外加电场和阶梯阱的高度对阶梯量子阱中氢施主杂质电子态特性的影响。计算结果显示当施主杂质位于阶梯量子阱的中心时,束缚能达到最大值;外加电场使得电子波函数从阱中心偏移,引起束缚能的非对称分布;Ga 与 As组分的变化使得阶梯阱的势能高度发生变化,从而明显的影响阱中氢杂质束缚能。计算结果对一些基于半导体阶梯型量子阱的光电子器件的设计制作有一定的指导意义。     

在深量子阱中的库仑杂质态

对处于深量子阱中的库仑杂质态进行了变分计算,给出了基态束缚能作为量子阱厚度和杂质中心位置的函数.计算结果与Bastard的结果作了详细的比较.     

外加电场对GaN/AlxGa1-xN双量子阱中性施主束缚能的影响

在有效质量包络函数理论下,利用变分法计算了未加电场以及加入电场后 双量子阱中施主杂质各种情况下的束缚能,讨论了双量子阱中间势垒高度、施主杂质位置对杂质束缚能的影响。给出了加入电场后施主位置不同时的束缚能和波函数,以及量子阱宽度不同时的束缚能,并且计算了未加电场和加入电场后中间势垒高度变化以及宽度不同时的束缚能。当双量子阱中间垒宽一定时,束缚能随着阱宽的变化会出现一个峰值。在阱宽一定时,随着中间垒宽度的增加,束缚能逐渐减小,并在垒宽增加到一定宽度时双量子阱情况与单量子阱情况相似,束缚能不再明显变化。计算结果对设计和研究 量子阱发光和探测器件有一定的参考价值。     

半导体、准分子激光器

本文报导作者在美国佛罗里达大学用MBE生长技术研制品格匹配的Al_x Ga_(1-x)As/GaAs单量子阱激光器,波长为820～850nm和In_x Ga_(1-x)As/GaAs应变层单量子阱激光器,波长为900～1100nm,通过理论分析和MBE生     

半导体超晶格结构参数的x射线衍射运动学理论拟合计算

运用x射线衍射的运动学理论研究了[(Ga_(1-x)Al_xAs)_m(GaAs)_a]_N/GaAs(001)一维超晶格结构。通过模拟计算,精确确定了起晶格的结构参数。本文所述的方法可用于各种超晶格结构,具有普遍意义。另外,还对超晶格卫星峰强度的非对称性以及界面过渡层的存在对卫星峰强度的影响,做了必要的讨论。     

垂直磁场中GaAs-Ga_(1-x)Al_xAs量子阱内类氢杂质束缚能计算

应用一维化方法和有效质量近似计算了在垂直于界面的磁场作用下量子阱内类氢杂质基态和低激发态的束缚能,并考虑到GaAs和GaAlAs中电子具有不同的有效质量和不同的介电常数,所得计算结果与实验较好相符。     

液相外延Ga_(1-x)Al_xAs层中位错组态的透射电镜研究

用超高压电镜观察了液相外延Ga_(1-x)Al_xAs层中位错的组态.观察到不均匀分布的位错网络,位错网络位于外延层内,而不是在GaAs/GaAlAs界面上;散布在位错网络中的不同尺寸的位错环,以及夹杂物引起的位错丛.对上述位错组态形成机制作了讨论.还观察到大块的孤立层错.     

应变层多量子阱InGaAs—GaAs的光电流谱研究

在10—300K温度范围,用光电流谱方法研究了未掺杂的x为0.1、0.15和0.2,InGaAs层厚度为8和15nm的In_xGa_(1-x)As—GaAs应变层多量子阱的能带结构。在1.240—1.550eV光子能量范围,除11H、11L和22H激子跃迁以及GaAs的基本带间跃迁外,还观察到束缚子带到连续带的跃迁。对样品In_(0.15)Ga_(0.85)As(8nm)-GaAs(15nm),观察到11H重空穴激子的2s及其它激发态跃迁,由此得到激子结合能的近似值,约为8meV。重空穴能带台阶Q_v=0.40±0.02。应变效应使得电子和重空穴束缚在InGaAs层,而轻空穴束缚在GaAs层。     

晶格匹配的GaAs—Ga_(1-x)Al_xAs_(1-y)P_y异质结实验研究

本文报告了采用两种液相外延方法在制备GaAs—Ga_(1-x)Al_xAs异质结时向三元系材料掺入少量P,使Ga_(1-x)Al_xAs变成Ga_(1-x)Al_xAs_(1-y)P_y。用X射线双晶和单晶衍射法分别测量了一系列样品,得出最佳晶格失配降到1×10~(-5),相应的失配应力为1.4×10~7达因/(厘米)~2。用俄歇电子谱仪测量Ga_(1-x)Al_xAs_(1-y)P_y的组分X,Y值,导出了X值和Y值的计算公式,得出样品的实验结果。在同一系统大致相同的条件下作了掺P和不掺P的比较,证明掺入最佳P量能大大改善异质结的质量,可望制得高效率长寿命的双异质结激光器。     

分子束外延ZnSe/ZnSxSe1-x超晶格光学特性

用分子束外延方法在GaAs(100)衬底上生长了高质量的ZnSe/ZnSxSe1-x(x=0.12)超晶格结构,通过X射线衍射谱和光致发光谱,对其结构特性和光学特性进行了研究.结果表明:在4.4K温度下,超晶格样品显示较强的蓝光发射,主发光峰对应于阱层ZnSe的基态电子到重空穴基态的自由激子跃迁,而且其峰位相对于ZnSe薄膜的自由激子峰有明显蓝移.从理论上分析计算了由应变和量子限制效应引起的自由激子峰位移动,理论和实验结果相吻合.