InAs自组织生长量子点的电子俘获势垒

成功地用深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）研究了ＩｎＡｓ自组织生长的量子点电学性质，获得２．５原子层ＩｎＡｓ量子点电子基态能级在ＧａＡｓ导带底下约０．１３ｅＶ，该量子点在荷电状态发生变化时伴随有晶格弛豫，对应俘获势垒为０．３２ｅＶ．本工作也证明可以把量子点类比深中心进行研究．     

InAs自组织生长量子点的空穴俘获势垒

成功地用深能级瞬态谱（ＤＬＩＳ）研究了ｐ 型ＩｎＡｓ 自组织生长的量子点的电学性质,测得２．５ 原子层ＩｎＡｓ 量子点空穴基态能级在ＧａＡｓ 价带底上约０．０９ｅＶ,该量子点在荷电状态发生变化时需要克服一个势垒,俘获势垒高度为０．２６ｅＶ．本工作首次利用ＤＬＴＳ测定了量子点空穴的基态能级和俘获势垒,相信对增加量子点性质的理解会起到有益的帮助     

InAs／GaAs亚单层结构的静压光谱研究

在１５Ｋ下测量了ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ亚单层结构的静压光致发光，静压范围为０～８ＧＰａ．常压下ＩｎＡｓ层中重空穴激子的发光峰随ＩｎＡｓ层厚的减小向高能移动，同时峰宽变窄，强度减小．其压力行为与ＧａＡｓ基体的基本一致，表明量子阱（线、点）模型仍适用于ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ亚单层结构．得到平均厚度为１／３单分子层的样品中由于附加的横向限制效应引起的电子和空穴束缚能的增加分别为２３和４２ｍｅＶ     

（100）和（111）BGaAs衬底上的In_（0．14）Ga_（0．86）As／GaAs量子阱的发光特性和光跃迁能量计算

在（１００）和（１１１）ＢＧａＡｓ衬底上，同时用ＭＯＣＶＤ生长出Ｉｎ０．１４Ｇａ０．８６Ａｓ多量子阱结构．对两种晶向的样品进行了低温（２Ｋ）光致发光谱特性对比研究，测量与理论计算的光发射能量对比表明：（１００）面样品两者一致，而（１１１）Ｂ样品计算值比测量值高出１０～１５ｍｅＶ．这一差别用（１１１）Ｂ面量子阱中的压电效应产生的自建电场引起的发射能量红移作出解释．     

（100）和（111）BGaAs衬底上的In0.14Ga0.86As／GaAs量子阱的发光特性…

在（１００）和（１１１）ＢＧａＡｓ衬底上，同时用ＭＯＣＶＤ生长出Ｉｎ０．１４Ｇａ０．８６Ａｓ多量子阱子结构，对两种晶向的样品进行了低温（２Ｋ）光致发光谱特怀性地比研究，测量与理论的光发射能量对比表明；（１００）面样品两一致，而（１１１）Ｂ样品比测量值高出１０－１５ｍｅＶ，这一差别用（１１１）Ｂ面量子阱中的压电效应产生的知建电场引起的发射能量红移作出解释。     

Siδ-掺杂In_(0.2)Ga_(0.8)As/GaAs应变单量子阱光致发光研究

研究了单层Ｓｉ分别δ－掺杂于Ｉｎ０．２Ｇａ０．８Ａｓ／ＧａＡｓ单量子阱系统中的单边势垒与双边势垒的光致发光谱,并与未掺杂样品相比较,发现掺杂样品的发光峰红移,其中单边势垒掺杂样品红移约４ｍｅＶ,双边势垒掺杂样品红移的量更多约１２ｍｅＶ．本文用杂质散射与空穴空间局域化来解释掺杂样品的发光半峰宽较本征样品大很多．用有效质量方法计算３个样品的光致发光能量,并用电子相关交换势解释掺杂样品发光红移的现象．     

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     

Ⅲ族锢源对LP－MOVPE方法生长In_（1－x）Ga_xAs材料的影响

本文报道了利用低压金属有机物汽相外延（ＬＰ－ＭＯＶＰＥ）技术，在（００１）ＩｎＰ衬底上生长Ｉｎ_（１－ｘ）Ｇａ_ｘＡｓ体材料及Ｉｎ_（１－ｘ）Ｇａ_ｘＡｓ／ＩｎＰ量子阶结构材料的结果．对于ＴＭＧ／ＴＥＩｎ源，Ｉｎ_（１－ｘ）Ｇａ_ｘＡｓ材料的非故意掺杂载流子依匿为７．２×１０１６ｃｍ－３，最窄光致发光峰值半宽为１８．９ｍｅＶ，转靶Ｘ光衍射仪对量子阶结构材料测到±２级卫星峰；而对于ＴＭＧ／ＴＭＩｎ源，非故意掺杂载流于浓度为３．１×１０￣１５ｃｍ￣（－３），最窄光致发光峰值半宽为８．９ｍｅＶ，转靶Ｘ光衍射仪对量子阶     

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．     

In_（0．53）Ga_（0．47）A_S表面钝化及降低界面态密度的方法

采用ＰＥＣＶＤ技术，以ＴＥＯＳ为源，对Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ材料进行表面钝化，研究了ＳｉＯ２／Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ的界面态，提出降低界面态密度的方法，使其降低到８．５×１０１０ｅＶ－１ｃｍ－２．     

LP－MOCVD生长伸张应变InGaAs／InP多量子阱的研究

首先从理论上研究了在应变情况下量子阱中能级的计算，然后利用ＬＰ－ＭＯＣＶＤ研究了ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ组份的控制及生长条件，最后生长伸张应变为０．５％的四个量子阱ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ结构材料，利用ＰＬ光谱测量得最小阶宽为１．８ｎｍ。     

In0.53Ga0.47As表面钝化及降低界面态密度的方法

采用ＰＥＣＶＤ技术，以ＴＥＯＳ为源，对Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ材料进行表面钝化，研究了ＳｉＯ２／Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ的界面态，提出降低界面态密度的方法，使其降低到８．５×１０＾１０ｅＶ＾－１ｃｍ＾－２。     

LP－MOCVD生长伸张应变InGaAs／InP多量子阱的研究

首先从理论上研究了在应变情况下量子阱中能级的计算，然后利用ＬＰ－ＭＯＣＶＤ研究了ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ组份的控制及生长条件，最后生长伸张应变为０．５％的四个量子阱ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ结构材料，利用ＰＬ光谱测量得最小阶宽为１．８ｎｍ。     

GaAs中过渡族杂质Pd和Zr有关的深中心

采用结谱、光荧光等技术对Ｐｄ和Ｚｒ在ＧａＡｓ中的光学和电学性质进行了研究．在ＧａＡｓ：Ｐｄ中观测到三个能级，分别位于导带下０．４ｅＶ、０．６０ｅＶ和价带上０．６９ｅＶ．在ＧａＡｓ：Ｚｒ中也观测到三个能级，分别位于导带下０．４３ｅＶ和价带上０．３２ｅＶ和０．５５ｅＶ．基于深中心所表现出的Ｐｏｏｌｅ－Ｆｒｅｎｋｅｌ效应，讨论了一些中心对应的荷电态，对它们的俘获和对光致发光的影响也作了研究．结果表明：Ｐｄ和Ｚｒ在ＧａＡｓ中均不是有效的复合中心．     

In0.53Ga0.47As／InP异质结光电二极管的深能级

采用深能级瞬态谱仪（ＤＬＴＳ）测定了Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ／ＩｎＰ异质结光电二极管的ＤＬＴＳ谱。发现存在一电子陷阱，该陷阱能级位于导带底以下０．４４ｅＶ处，能级密度为３．１０×１０１３ｃｍ－３，电子俘获截面为１．７２×１０－１２ｃｍ－２。由于深能级的存在，导致了该器件存在一种新的“暗电流”──“深能级协助隧穿电流”。     

低阈值0．98μm无铝应变量子阱InGaAs／InGaAsP／InGaP激光器

本文首次报道了在ＧａＡｓ衬底上采用新的双层ＩｎＧａＡｓＰ限制层和ＩｎＧａＰ光限制层工艺制作无铝应变云子阱Ｉｎ０．２Ｇａ０．８Ａｓ激光器。得到的宽条激光器的阈值电流密度低至５８Ａ／ｃｍ２，就作者所知，对用ＭＯＣＶＤ生长的０．９８μｍ激光器来说，该阈值电流密度是已有报道的最低值。     

MBE生长InGaAs／GaAs应变层单量子阱激光器结构材料的研究

采用ＶａｒｉａｎＧｅｎⅡＭＢＥ生长系统研究了ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变层单量子阶（ＳＳＱＷ）激光器结构材料。通过ＭＢＥ生长实验，探索了Ｉｎ＿ｘＧａ＿（１－ｘ）ｔＡｓ／ＧａＡｓＳＳＱＷ激光器发射波长（λ）与Ｉｎ组分（ｘ）和阱宽（Ｌ＿ｚ）的关系，并与理论计算作了比较，两者符合得很好。还研究了材料生长参数对器件性能的影响，主要包括：Ⅴ／Ⅲ束流比，量子阱结构的生长温度Ｔ＿ｇ（ＱＷ），生长速率和掺杂浓度对激光器波长、阈值电流密度、微分量子效率和器件串联电阻的影响。以此为基础，通过优化器件结构和ＭＢＥ生长条件，获得了性能优异的Ｉｎ＿（０．２）Ｇａ＿（０．８）Ａｓ／ＧａＡｓ应变层单量子阱激光器：其次长为９６３ｎｍ，阈值电流密度为１３５Ａ／ｃｍ￣２，微分量子效率为３５．１％。     

两次MOVPE生长的大功率InGaAs－GaAs－InGaP掩埋异质结应变量子阱激光器

本文给出了带有Ｉｎ０．４９Ｇａ０．５１ｉ包层的ＩｎＧａＡｓ－ＧａＡｓ应变量子阱激光器实验结果。镀有ＡＲ－ＨＲ膜、并有ｐ－ｎＩｎＧａＰ电流阻挡结的掩埋异质结激光器，在连续波（ＣＷ）和室温（ＲＴ）下，给出３．１ｍＡ的低阈值电流和９５ｍＷ的高功率输出。这是首次以两次ＭＯＶＰＥ方法生长制作的ＩｎＧａＡｓ－ＧａＡｓ－ＩｎＧａＰ掩埋异质结激光器。     

固体C_(60)/p-GaAs异质结的整流特性和界面电子态

我们将Ｃ６０膜淀积在ｐ－ＧａＡｓ〈１００〉衬底上，做成了固体Ｃ６０／ｐ－ＧａＡｓ异质结并对其电学性质做了研究．异质结的理想因子接近于１，在偏压为±１Ｖ时，其整流比大于１０６倍．在正向偏压固定的情况下，结电流的对数与温度倒数成线性函数关系，从关系中求出异质结有效势垒高度为０．６３ｅＶ．用深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）技术在Ｃ６０／ｐ－ＧａＡｓ界面上观测到一个空穴陷阱，其能级为ＧａＡｓ价带之上０．４５ｅＶ，密度为２．４×１０１１／ｃｍ２．这样少的界面态存在于Ｃ６０／ｐ－ＧａＡｓ界面上可能意味着Ｃ６０膜对ＧａＡｓ表面     

用电化学C－V技术研究Ga In P／GaAs异质结界面特性

本文用电化学Ｃ－Ｖ剖面技术研究了接近器件结构的ｎ－ｎＧａ０．５Ｉｎ０．５Ｐ／ＧａＡｓ同型异质结的界面特性，测量了载流子浓度分布，用多项式逐段拟合的方法，计算得到异质结界面电势差ＶΦ为４９１ｍｅＶ，界面固定电荷σ为－４．４６×１０１１ｃｍ－２，并推算出导带差△Ｅｃ为１２６ｍｅＶ，相应于△Ｅｃ＝０．２８△Ｅｇ。