P~＋－Ge_xSi_（1－x）／p－Si异质结内光发射长波红外探测器量子效率模型

本文在对原有模型改进的基础上建立了一个Ｐ＋－ＧｅｘＳｉ１－ｘ／ｐ－Ｓｉ异质结内光发射（ＨＩＰ）长波红外探测器量子效率的解析模型．与原有模型相比，其特点是考虑了载流子输运作用对量子效率的影响．理论计算与实际结果比较表明，该模型与现有模型相比能更好地与实际相符合．利用该模型可对ＧｅｘＳｉ１－ｘ层的最佳厚度进行估计，其结果与实验结果也是一致的．     

GexSi1—x／Si红外探测器量子效率的理论计算

通过对ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ红外探测器结构及机理的研究，建立了计算量子效率的模型，并计算了内量子效率与波长的关系，与他人的实验结果符合得很好。     

Ge_xSi_（1－x）／Si红外探测器量子效率的理论计算

通过对ＧｅｘＳｉ（１－ｘ）／Ｓｉ红外探测器结构及机理的研究，建立了计算量子效率的模型，并计算了内量子效率与波长的关系，与他人的实验结果符合得很好。     

1.52μm红外光电探测器

利用ＰｔＳｉ与Ｐ－Ｓｉ接触，研制成功肖特基势垒红对光电探测器（简称ＰｔＳｉ／Ｐ－ＳｉＩＲ－ＳＢＤ）。在液氮温度（７７Ｋ）下，对１．５２μｍ红外光，它的灵敏度为２．６９×１０－２Ａ／Ｗ，量子效率为２．４％，反偏４Ｖ时的漏电流为５×１０－５μＡ。此外，对ＰｔＳｉ／Ｐ－ＳｉＩＲ－ＳＢＤ的量子效率进行了计算机模拟计算。     

GexSi1—x／Si（001）量子阱的电子结构及光跃迁

采用包络函数方法及Ｋｒｏｎｉｇ－Ｐｅｎｎｙ模型计算了量子阱ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ（００１）的电子结构。对量子阱的光跃迁几率进行了估算，并讨论了量子阱参数的最佳选择。     

Ge_xSi_（1－x）／Si（001）量子阱的电子结构及光跃迁

采用包络函数方法及Ｋｒｏｎｉｇ－Ｐｅｎｎｙ模型计算了量子阱ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ（００１）的电子结构．对量子阱的光跃迁几率进行了估算，并讨论了量子阱参数的最佳选择．     

生长在GexSi1—x（001）衬底上的量子阱Si／GexSi1—x的电子能带结构

根据电子能带的畸变势常数计算了生长在ＧｅｘＳｉ－ｘ（００１）衬底上的量子阱Ｓｉ／ＧｅｘＳｉ１－ｘ的电子势垒高度随合金组分ｘ的变化情况，并用包络函数方法计算了不用合金组分ｘ时的量子阱的子能带结构，计算结果表明（００１）及（００１）导带底电子量阱处在Ｓ层，而其它四个导带底能谷的电子量子阱处在ＧｅｘＳｉ１－ｘ合金层，两类量子阱的电子势垒高度均随着衬底合金组分ｘ的增加而增加。     

新型结构的1.3μmGexSi1—x／SiMQW波导探测器的优化设计

本首次提出了一种新型的环形ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ波导探测器结构，器件的主体由３μｍ宽的环形波导构成，器件的输入端是８μｍ宽的波导，这两部分通过劈形波导过渡连接，各部分经过优化设计，可以同时实现高的耦合效率和高内量子效率，对于器件的材料结构，电学和光学特性进行了仔细的分析与设计，结果表明，优化设计的器件其外量子效率可达２８％，比已经报道的直波导探测器的外量子效率提高２－３倍，而上升下降时间仍然保持     

PtSi／P—Si红外探测器的优化设计与制作

本文对ＰｔＳｉ／ｐ－Ｓｉ红外探测器的结构进行了优化设计，并研制成功性能优良的器件。反向击穿电压达１８０Ｖ。在７７Ｋ下，反偏４Ｖ的漏电为５×１０－６μＡ，对１．５２μｍ的红外光，量子效率为２．４％。     

Si1—xGex合金半导体及其应用

Ｓｉ１－ｘＧｅｘ合金及其与Ｓｉ构成的应变层异质结构，量子阱、超晶格是近年来迅速发展起来的一种具有广阔应用前景的半导体微结构材料，本文着重综述了Ｓｉ１－ｘＧｅｘ合金的结构，电学，光学性质及其广阔和应用价值。     

P^＋—GexSi1—x／p—Si异质结红外探测器性能的提高

通过采用层叠结构、增加ＳｉＯ２介质腔和铝反射镜、背面蒸镀ＳｉＯ抗反射层等措施，使Ｐ＾＋－ＧｅｘＳｉ１－ｘ／ｐ－Ｓｉ异质结内光发射红外探测器在７７Ｋ下的性能提高到在不加偏置电压的条件下响应范围２￣８μｍ，Ｄ（５．５，１０００，１）＾＊＝１．１×１０＾１０ｃｍＨｚ＾１／２／Ｗ，量子效率可达４％。其Ｄｐ＾＊已达到实用的ＰｔＳｉ红外探测器的量级。另外，在器件的结构设计中，我们采用了一种改进的电极结构，以提     

nc—Si：H／c—Si量子点二极管中的共振隧穿特性分析

采用常规ＰＥＣＶＤ工艺，在Ｎ型单晶硅（ｃ－Ｓｉ）衬底上沉积薄层纳米Ｓｉ（ｎｃ－Ｓｉ）膜，并进而制备了ｎｓ－Ｓｉ：Ｈ／ｃ－Ｓｉ量子点二极管。在１０￣１００Ｋ温度范围内实验研究了该结构的σ－Ｖ和Ｉ－Ｖ特性。结果指出，当反身偏压为－７￣－９Ｖ时，无论在σ－Ｖ还是在Ｉ－Ｖ特性曲线上都观测到了近乎等间距的量子化台阶，此起因于在ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ膜中具有无序排布且粒长大小不一的Ｓｉ微晶粒子，由于微晶粒子中能级的量     

a—SiFET电流—电压特性研究

本文对ａ－ＳｉＦＥＴ的电流－电压特性的理论研究提出一种新的方法。其不需要引入ａ－Ｓｉ隙态密度分布的具体假设假设模型，采用合理的数学方法，推导出ａ－ＳｉＦＥＴ电流－电压关系的解析表达式，对ａ－ＳｉＦＥＴ电流－电压特性进行合理的解释。并且理论分析结果与实验结果能很好符合，为ａ－ＳｉＦＥＴ的理论分析开辟了一条新途径。     

a——Si：H CCD的转移特性分析

本文从ａ－Ｓｉ：Ｈ的材料特性出发，采用更为精确的ａ－Ｓｉ：Ｈ带隙态分布模型计算了ａ－Ｓｉ：ＨＣＣＤ的转移特性，得出了ａ－Ｓｉ：Ｈ材料参数对ａ－Ｓｉ：ＨＣＣＤ的动态性影响的数值分析结果，理论结果表明，ａ－Ｓｉ：Ｈ材料带隙中局域态分布对ａ－Ｓｉ：ＨＣＣＤ的转移特性有非常大的影响，而且在高频下，ａ－Ｓｉ：Ｈ中的带尾态对ａ－Ｓｉ：ＨＣＣＤ转移特性的影响比深局域态要大。     

PtSi／p－Si肖特基势垒红外探测器的研制

介绍了ＰｔＳｉ／ｐ－Ｓｉ肖特基势垒红外探测器（简称ＩＲ－ＳＢＤ）的优化结构及探测机理，给出了探测器的光增益模型，并对器件进行了制作及性能测试。器件在７７Ｋ下，反偏４Ｖ时的反向漏电流为５×１０（－６）μＡ，对１．５２μｍ红外光的灵敏度为２．６９×１０（－２）Ａ／Ｗ，量子效率为２．４％。     

PtSi／p－Si肖特基势垒红外探测器的研制

介绍了ＰｔＳｉ／ｐ－Ｓｉ肖特基势垒红外探测器（简称ＩＲ－ＳＢＤ）的优化结构及探测机理，给出了探测器的光增益模型，并对器件进行了制作及性能测试。器件在７７Ｋ下，反偏４Ｖ时的反向漏电流为５×１０（－６）μＡ，对１．５２μｍ红外光的灵敏度为２．６９×１０（－２）Ａ／Ｗ，量子效率为２．４％。     

离子辐照纳米Si3N4量子点的表面分析与蓝光增强机理研究

本文对Ｎ十离子辐照纳米氮化硅量子点的表面特性进行了测试、分析，对离子辐照后量子点蓝光发射显著增强这一现象给出了解释．ＦＴＩＲ测试发现，辐照使Ｓｉ－Ｎ键结合峰增强，说明辐照后Ｓｉ－Ｎ 键合数增加，而其它峰未发生变化．ＸＰＳ全谱表明，量子点中的氧主要集中在其表面，辐照使量子点表面的氧含量增加，进一步通过ＸＰＳ芯态能谱测试发现，辐照使表面的氧、硅由吸附态转化成结合态．我们认为ＳｉＯ２／Ｓｉ３Ｎ４界面中的激子模型可以解释量子点蓝光增强现象，界面层激子效应是蓝光发射增强效应产生的根源．     

a—Si：H TFT电流—电压特性研究

本文发展了一种研究ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ电流－电压特性的新方法。基于局域态电荷密度解析统一模型，提出并深入分析了沟道区有效温度参数的概念，并由此推导出了ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ电流－电压特性的解析表达式。其理论值与实验值符合很好。该模型可用于ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ静态特性分析及其电路优化。     

μc—Si：H p—i—n薄膜太阳能电池中i层的设计分析

通过应用Ｓｃｈａｒｆｅｔｔｅｒ－Ｇｕｍｍｅｌ解法数值求解Ｐｏｉｓｓｏｎ方程，对热平衡μｃ－Ｓｉ：Ｈ ｐ－ｉ－ｎ薄膜太阳能电池进行计算机数值模拟。结果表明，光吸收体ｉ层或Ｐ型择杂都会在ｉ层中造成低场区而不利于光生载流子传输，指出μｃ－ＳｉＨ：ｐ－ｉ－ｎ太阳能电池制造中采用补偿μｃ－Ｓｉ：Ｈ薄膜充当吸收体ｉ层能提高长波（〉８００ｎｍ）载流子收集效率，从而增大电池的短路电流。     

应变Si1—xGex层材料和Si／Si1—xGex器件物理参数模型

Ｓｉ／Ｓｉ１－ｘＧｅｘ异质结系统已成功地应用于高速数字、高频微波和光电器件中。对这些器件进行理解和分析时，往往受到应变Ｓｉ１－ｘＧｅｘ材料参数缺乏的制约。本文建立和给出了常温和低温下重要应变Ｓｉ１－ｘＧｅｘ层材料和Ｓｉ／Ｓｉ１－ｘＧｅｘ器件物理参数模型，对Ｓｉ／Ｓｉ１－ｘＧｅｘ异质结器件的理解、研究和设计有重要的实际意义。