ZnSe单晶薄膜生长控制和掺杂控制

为研制ZnSe基蓝绿色半导体激光器,必须能够对组成激光器的各单元材料实现精确控制生长,包括材料的晶体质量、掺杂浓度和生长速度等。ZnSe是制备蓝绿激光器的基础材料,本文报道利用MBE技术对ZnSe材料进行生长控制和掺杂控制的初步研究结果。     

极性晶体中的激子在磁场中的性质

本文采用Haga研究极化子、顾世洧研究激子时采用的方法讨论极性晶体中的激子在磁场中的性质.在忽略激子于反冲效应中发射的不同波矢的虚声子之间的相互作用的近似下,导出了激子的自陷能、电子-空穴有效作用势以及激子-声子- 磁场三者之间的耦合能.我们发现激子的自陷能与晶体的电子-空穴质量比有关,但是对于任意电子-空穴质量比,激子都是自陷的.我们还发现,由于晶格振动对激子运动的影响,使得激子在磁场中的抗磁性能移(diamagnetic shift)有所减弱.我们采用变分法对处于磁场中的激子-声子系统的基态能量进行了计算,并与Behnke的工作进行了比较.结果表明:在α<2的情况下,即使采用零级近似的有效势,已经能得到令人满意的结果.     

p+-ZnSe∶N单晶薄膜的MBE生长与特性研究

研制了石英质射频激励等离子体活性氮源,将此氮源安装到国产FW-Ⅲ型分子束外延设备上,成功地生长了p型ZnSe∶N优质单晶薄膜.SIMS测量表明,薄膜中氮浓度高达～1.5×1020cm-3;PL测量表明,氮在ZnSe中形成了受主能级;C-V测量表明,净空穴浓度[Na]-[Nd]≈5×1017cm-3,达到了制备原理性蓝绿色激光二极管的要求(～4.0×1017cm-3).C-V测量的结果同时得到远红外光谱法测量数据的佐证.     

p~ -ZnSe:N单晶薄膜的MBE生长与特性研究

研制了石英质射频激励等离子体活性氮源 ,将此氮源安装到国产 FW- 型分子束外延设备上 ,成功地生长了 p型 Zn Se:N优质单晶薄膜 .SIMS测量表明 ,薄膜中氮浓度高达～ 1.5× 10 2 0 cm- 3;PL 测量表明 ,氮在 Zn Se中形成了受主能级 ;C- V测量表明 ,净空穴浓度 [Na]- [Nd]≈ 5× 10 1 7cm- 3,达到了制备原理性蓝绿色激光二极管的要求 (～ 4.0× 10 1 7cm- 3) .C- V测量的结果同时得到远红外光谱法测量数据的佐证 .     

ZnSe:Cl, N单晶薄膜中载流子浓度的 电学法测量和光学法确认

为了证实某一研究结果的正确性,常常需要采用两种以上相互独立的方法对同一物理量进行测量或计算。本文采用新颖的远红外光谱技术和常用的Ｈａｌｌ、Ｃ－Ｖ等电学测量技术同时对ＭＢＥ生长的ＺｎＳｅ：Ｃｌｍ,Ｎ薄膜中的载流子浓度进行评价研究,发现电８学法和光学法测量的结果可以很好地吻合,从而确认了ＺｎＳｅ宽禁带蓝绿色发光材料中较高的掺杂水平。     

对太阳电池I-V曲线进行拟合的数论方法

以太阳电池等效电路为数学模型,提出一种采用数论方法拟合I-V曲线的新方法。该方法的基本过程是：先在C∧s上建立glp集合的数论网格,然后确定拟合参数θ的初始范围［a,b］,再把该数论网格映射到［a,b］上,从而获得［a,b］内实数意义上的均匀分布的参数可取值θ,接下来利用目标函数选取最优的参数可取值θ,其寻优过程可反复进行,直到满足给出的拟合精度,以这些满足拟合精度的参数作为最后的拟合参数。该方法对拟合模型没有任何限制,拟合精度可在要求精度范围内任意控制,具有很广的应用领域和实用价值。     

渐变带隙结构在Ⅲ-Ⅴ族太阳电池中的应用

在分析半导体带隙的渐变结构理论的基础上,研究了具有渐变带隙结构太阳电池的普遍规律和特点,采用AMPS软件结合相关试验参数对Ⅲ-Ⅴ族的AlxGa1－xAs类太阳电池中渐变带隙结构进行了计算模拟,并与普通电池进行了对比分析．一方面,带宽的递增或递减构成的势垒可以形成附加电场,帮助少子收集,增加少子寿命;另一方面,渐变后的带隙会影响实际光谱的吸收效率,使得总的载流子产额以及可利用部分发生变化,总结出带隙的渐变结构对载流子实际产生、收集等情况有着多方面的调制作用．     

p＋-ZnSe：N单晶薄膜的MBE生长与特性研究

研制了石英质射频激励等离子体活性氮源,将此氮源安装到国产FW-Ⅲ型分子束外延设备上,成功地生长了p型ZnSe∶N优质单晶薄膜.SIMS测量表明,薄膜中氮浓度高达～1.5×1020cm-3;PL测量表明,氮在ZnSe中形成了受主能级;C-V测量表明,净空穴浓度[Na]-[Nd]≈5×1017cm-3,达到了制备原理性蓝绿色激光二极管的要求(～4.0×1017cm-3).C-V测量的结果同时得到远红外光谱法测量数据的佐证.     

一类含外源谐振子的演化算符及其Feynman转移距阵元

采用相干态平均方法求出压缩哈密顿系统的演化算符，并用正规乘积内的积分方法求算它的Ｆｅｙｎｍａｎ转移矩阵元，当系统外源为实常数时，充分利用压缩么正变换的特性，简便地计算了系统在坐标本征态和压缩之间的转移矩阵元。     

渐变带隙结构在Ⅲ-Ⅴ族太阳电池中的应用

在分析半导体带隙的渐变结构理论的基础上,研究了具有渐变带隙结构太阳电池的普遍规律和特点,采用AMPS软件结合相关试验参数对Ⅲ-Ⅴ族的AlxGa1-xAs类太阳电池中渐变带隙结构进行了计算模拟,并与普通电池进行了对比分析.一方面,带宽的递增或递减构成的势垒可以形成附加电场,帮助少子收集,增加少子寿命;另一方面,渐变后的带隙会影响实际光谱的吸收效率,使得总的载流子产额以及可利用部分发生变化,总结出带隙的渐变结构对载流子实际产生、收集等情况有着多方面的调制作用.