解理面预处理方法对二次外延的影响

利用超晶格解理面方法制备定位生长的InAs量子线.首先以分子束外延技术在OaAs衬底上生长GaAs/AlGaAs超晶格,然后将样品取出外延系统进行解理,对解理面进行预处理之后在(110)解理面上进行二次外延.实验结果显示超晶格解理面的预处理方法对二次外延有重大影响,其中择优腐蚀比自然氧化更有利于量子线的定位生长,过高温度的脱氧除气会导致解理面的GaAs部分出现坑状结构,表明(110)面上的Ga原子容易脱附.同时,Ga原子在(110)面上的迁移长度比较大,原子的择优扩散方向为[001]方向.     

GaAs／AIGaAs二维电子气（2DEG）散射机理研究

本文采用三角阱近似，计算了GaAs/AIGaAs二维电子气（2DEG）电子只占据基态子带时，由极性光学声子、声学形变势、声学压电势、远程电离杂质、本底电离杂质、合金无序以及界面粗糙等七种主要的散射机制决定的电子迁移率与温度、2DEG浓度、本底电离杂质沈度、以及界面不平整度等的关系.理论计算结果与实验符合很好，就作者所知考虑上述七种散射机制计算2DEG电子迁移率的工作，以前未见报道。     

InAlA5量子点材料的AFM和拉曼散射研究

对分子束外延（MBE）自组织生长的InAlAs量子点材料进行了拉曼散射实验。结合原子力显微镜（AnD对量子点形貌观察的结果，分析了InAlAs量子点生长过程中尺寸、密度和均匀性的改变，并研究了三维岛的结构对拉曼谱线的影响。对InAlAs淀积厚度不同样品的拉曼谱分析表明，岛状结构的尺寸横纵比与类GaAsLO模和类AlAs LO模的半高全宽有密切关系。不同偏振下的拉曼实验证实了该结构中的光学声子在Z（X,X）Z偏振条件下为非拉曼活性。     

r面蓝宝石衬底上生长的a面ZnO巨大的平面内光学各向异性

我们在室温下测量采用反射差分光谱测量了r面蓝宝石衬底上生长的a面氧化锌的平面内光学各向异性。由于a面氧化锌为C2v对称性,我们观察到在平行c轴的方向和垂直于c轴的方向存在巨大的平面内光学各向异性。在带隙处观察到了非常尖锐的跃迁振荡信号,这个信号来源于偏振相关的能带移动。激子跃迁产生了尖锐的线形。谱线的拟合和微分光谱给出了偏振相关的带隙能量。垂直于c轴和平行于c轴方向上的各向异性应变产生了巨大的平面内光学各向异性。介电函数模型给出了拟合的结果,估计了带隙附近的偏振度。     

应变异质结构中超薄中间层的应变协调作用

用一个简单模型讨论了应变异质结构中嵌入中间层对界面失配位错产生和应变释放的影响. 根据能量最小原理得到了弹性能最小状态下界面失配位错密度,发现当中间层材料的晶格常数比衬底和外延层的都大或者都小并且厚度足够薄时,超薄中间层可以完全吸收支撑衬底和外延层之间的应变而不产生任何界面失配位错,具有所谓无支撑衬底的应变协调作用.     

应变自组装InAs/GaAs量子点材料与器件光学性质研究

采用MBE技术生长应变自组装InAs/GaAs量子点微结构材料,以这种纳米尺度微结构材料作有源层制备出激光二极管.研究了材料的光致发光和器件电致发光的特性.条宽为100μm、腔长为1.6mm,腔面未经镀膜的量子点激光二极管,室温下最大光功率输出为2.74W.     

高纯外延GaAs中浅施主杂质的光热电离谱研究

利用光热电离谱技术研究了4．5K下高纯n－GaAs外延材料的远红外光电导响应借．给出CPE法和VPE法生长的高纯GaAs材料残留浅施主杂质分别是S、Sn和Sn、P等杂质．实验结果表明本所高纯GaAs组采用的LPE生长技术能有效抑制杂质St和Sn的沾污．     

高电子迁移率GaAs／Al_xGa_（1－x）As二维电子气（2DEG）异质结结构参数优化研究

本文采用三角附近似，考虑了ＧａＡｓ／ＡｌｘＧａ（１－）ｘＡｓ二维电子气（２ＤＥＧ）异质结中七种主要的散射机制，计算了２ＤＥＧ电子迁移率与隔离层厚度（ｄ）和Ａｌ组分（ｘ）的关系，对ＧａＡｓ／ＡｌｘＧａ（１－ｘ）ＡＳ异质结的结构参数进行了优化分析．就作者所知，本文首次计算了２ＤＥＧ电子迁移率与Ａｌ组分ｘ的关系，得到了与实验规律一致的结果．     

GaAs／AlGaAs二维电子气（2DEG）散射机理研究

本文采用三角阱近似，计算了ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ二维电子气（２ＤＥＧ）电子只占据基态子带时，由极性光学声子、声学形变势、声学压电势、远程电离杂质、本底电离杂质、合金无序以及界面粗糙等七种主要的散射机制决定的电子迁移率与温度、２ＤＥＧ浓度、本底电离杂质沈度、以及界面不平整度等的关系．理论计算结果与实验符合很好．就作者所知考虑上述七种散射机制计算２ＤＥＧ电子迁移率的工作，以前未见报道．     

室温和350℃下注Mn的GaAs／AIGaAs超晶格的磁学性质

通过室温和350℃注Mn后热退火，在GaAs／AlGaAs超晶格中引入了不同的亚微米磁性颗粒．利用原子力显微镜、能量散射X射线谱、X射线衍射和交变梯度磁强计研究了该颗粒膜材料的结构和磁学性质．通过比较这些颗粒的饱和磁化强度、剩余磁化强度、矫顽力和剩磁比，发现350℃注Mn的样品含有MnGa和MnAs两种磁性颗粒，而室温注Mn的样品主要含有MnAs颗粒．