GaAs衬底上（ZnS）n／（ZnSe）n（001）超晶格的光学性质

本文用Ｌｉｎｅａｒｉｚｅｄ－Ｍｕｆｆｉｎ－Ｔｉｎ Ｏｒｂｉｔａｌｓ能带方法，计算ＧａＡｓ衬底上（ＺｎＳ）ｎ／（ＺｎＳｅ）ｎ（００１）超晶格的能带结构。计算中采用外加调整势进行带隙修正，从而得到较准确的能带结构和波函数。在此基础上计算了超晶格系统的光学介电函数虚部ε２（ω）。结果表明，该超晶格系统的光学性质结合了ＺｎＳ和ＺｎＳｅ体材料光学性质的特点，在相当宽的能量范围内有较好的光谱响应，并且该超晶格     

GaAs(001)衬底上MnTe与相关超晶格的晶格生长和光谱特性

在ＧａＡｓ（００１）衬底上,用分子束外延方法生长ＭｎＴｅ薄膜和ＭｎＴｅ／ＺｎＴｅ等超晶格,发现在ＭｎＴｅ外延层中可能出现的ｂｃｃ晶畴,在超晶格中得到抑制,而且ＭｎＴｅ薄膜或超晶格中的ＭｎＴｅ层都不是严格的闪锌矿结构．通过比较２Ｋ下ＭｎＴｅ／ＺｎＴｅ和Ｚｎ０．８４Ｍｎ０．１６Ｔｅ／ＺｎＴｅ的低温光致发光谱和反射谱,发现ＭｎＴｅ／ＺｎＴｅ的由应力造成的红移更大,半宽也增大,并对其发光峰位进行了理论计算     

50周期的In_(0.3)Ga_(0.7)As/GaAs应变超晶格的生长

在本文,我们用一个低组分的InxGa(1-x)As缓冲层（x～0．01）,有效地限制了50周期的In0.3Ga0．7As／GaAs应变超晶格本身弛豫所产生的位错,X射线双晶衍射测量结果表明使用这样缓冲层的超晶格质量明显改善,可以观察到12级卫星峰,而在没有这个缓冲层的样品上只能观察到3个衍射卫星峰．透射电子显微镜上观察到产生的位错被限制在这个缓冲层中或弯曲进入了衬底而没有进入所需要的外延层。     

分子束外延系统中生长Si/SiO_2超晶格及其发光

在硅分子束外延（ＭＢＥ）系统中,利用Ｓｉ和Ｏ２共淀积的方法生长出化学配比理想的ＳｉＯ２,在此基础上生长了Ｓｉ／ＳｉＯ２超晶格并观察到其光致发光（ＰＬ）谱     

GaAs／SrTiO3MBE外延单晶薄膜晶格振动的研究

利用远红外反射光谱和拉曼散射光谱法测量了ＧａＡｓ／ＳｒＴｉＯ３外延单晶薄膜样品,研究了这种新型异结构的晶格振动光学特性。实验结果表明：在钙钛矿型结构的ＳｒＴｉＯ３衬底上外延生长的ＧａＡｓ薄膜具有单晶结构,有与ＧａＡｓ单晶体材料相同的晶格振动特性。     

正弦平方势和形变超晶格的沟道特征

本文利用我们曾提出的粒子-晶体相互作用势(正弦平方势)讨论了带电粒子在形变超晶格中的运动行为,导出了共振退道时的退道系数,指出了用沟道技术研究形变超晶格的灵敏性、可靠性和重要性。     

GaAs(111)B上MBE同法质外延生长中的表面再构和RHEED分析

采用分子束外延(MBE)技术,在正晶向GaAs(111)B衬底上进行同质外延生长时,利用反射式高能电子衍射(RHEED)绘制出静态和动态生长条件下的表面相图,研究了生长参数对表面再构的影响,并通过衍射图案强度分析确定了适合镜像外延生长的(√19×√19)再构区域。在生长过程中,通过RHEED强度振荡和表面形貌的分析优化了生长参数,成功地生长出无金字塔结构的镜像外延薄膜。     

GaAs同质外延生长过程的RHEED分析

采用激光分子束外延方法(L-MBE),在GaAs(001)衬底上同质外延GaAs薄膜。利用反射式高能电子衍射(RHEED)研究了材料沉积过程中的各级条纹及其强度的变化,进而得出GaAs薄膜外延生长的适宜激光能量和沉积温度分别为500 mJ和570℃。RHEED强度随时间的变化曲线表明,GaAs为良好的层状外延生长模式,并随着沉积时间延长,层状生长模式逐渐向岛状模式转变。实验研究还表明层状生长的GaAs薄膜经表面弛豫后,可以得到更好的平整表面,并出现GaAs(001)-(2×4)的表面重构。原位X射线光电子能谱仪(XPS)研究表明沿(001)面外延的GaAs薄膜表面Ga∶As化学计量比约为52∶48,出现Ga的聚集。     

Real-time monitoring of the surface stoichiometry during molecular beam epitaxy of cubic GaN on (001) GaAs by RHEED

We study the plasma-assisted molecular beam epitaxy of cubic GaN on GaAs(OOl) substrates by means ofin-situ reflection high-energy electron diffraction. The epilayers are characterized by x-ray diffraction, photoluminescence, and Hall measurements, and it is found that the overall best films are grown under a N/Ga ratio close to one. For anin-situ determination of the N/Ga ratio, the growth kinetics is studied via surface reconstruction transitions. The effective N flux giving rise to growth is measured using the transient behavior of the half-order diffraction streak intensity for various plasma operating conditions.     

BaTiO3超薄膜的制备和性能研究

用LB(Langmuir Blodgett)膜技术制备的BaTiO3超微粒–硬脂酸复合LB膜,热处理后形成BaTiO3超薄膜。用紫外–可见光吸收光谱、电子自旋共振、红外光谱和X射线衍射对BaTiO3超薄膜进行研究。BaTiO3超薄膜在190~287 nm范围内具有明显的吸收,而在299 nm附近有强烈的吸收;超薄膜中的BaTiO3微粒存在氧空位,分子内部结构和晶体结构都发生了明显的变化。     

稀土氯化物溶液掺杂BaTiO3基PTC陶瓷性能研究

采用稀土氯化物(YCl3、LaCl3)溶液作为施主掺杂剂,在1350℃空气气氛下烧结制备一系列BaTiO3陶瓷样品。借助XRD、XRF等手段,研究了氯化物溶液掺杂对BaTiO3基PTC陶瓷性能的影响。结果显示,YCl3掺杂样品的最低室温电阻率为17?·cm、LaCl3掺杂的为47?·cm,且样品都具有一定的PTC效应。室温电阻率大幅降低的原因,是引入的Cl元素有一部分能进入晶格取代O位起施主作用。     

Growth of zinc- blende GaN on GaAs (100) substrates at high temperature using low-pressure MOVPE with a Low V/lll molar ratio

Zinc-blende GaN films were grown on GaAs (100) substrates by low-pressure metalorganic vapor phase epitaxy using trimethylgallium or triethylgallium and NH₃. Films grown at lower temperatures contained considerable amounts of carbon, but the carbon concentration was reduced in high temperature growth. When the film was grown at 950°C using triethylgallium and NH₃, its carbon concentration was on the order of 10¹⁷ cm⁻³. The crystalline and optical quality of zinc-blende GaN crystal also improved with high-temperature growth at a low V/III ratio using a thin buffer layer. The films exhibited only one sharp photoluminescence peak at 3.20 eV with a full width at half maximum as low as 70 meV at room temperature.     

钛酸铋钠基无铅压电陶瓷晶粒生长机制的研究

应用晶粒生长动力学唯象理论研究籽晶模板对0.94Na0.5Bi0.5TiO3-0.06 BaTiO3无铅压电织构陶瓷中等轴晶生长的影响规律,确定了等轴晶生长动力学指数和激活能,探讨了籽晶含量对无铅压电织构陶瓷等轴晶生长的作用机理。实验结果表明,当Bi2.5Na3.5Nb5O18的质量分数低于10%时,主要是界面反应控制机制;质量分数增加到15%时,以晶格扩散机制为主;质量分数增加到20%时,由晶格扩散机制转化为以晶界扩散机制为主;当其质量分数大于20%时,以界面反应机制为主。     

[(Bi1-x-yLax)Na1-y]0.5BayTiO3压电陶瓷的性能与微结构

针对钛酸铋钠(Bi0.5Na0.5TiO3)基无铅压电铁电材料,提出了新型的ABO3型A位多重复合无铅压电陶瓷体系[(Bi1-x-yLax)Na1-y]0.5BayTiO3;利用传统陶瓷工艺和电子陶瓷公司生产中使用的原料,制备了该体系陶瓷;研究了该陶瓷的压电性质与微观结构。研究结果表明,该体系陶瓷具有单相钙钛矿结构;其压电常数d33可达183 pC/N,其机电耦合系数kp可达0.355;适量La3+对Bi3+的取代改善了压电性能;在1 175℃,2 h的烧结条件下,能够获得致密的[(Bi1-x-yLax)Na1-y]0.5BayTiO3陶瓷;La3+的引入抑制了晶粒的生长,高La含量的陶瓷晶粒较小。     

Nd:YAG晶体生长过程中Nd3+浓度场的 数值模拟

采用有限差分法(FDM)对使用Cz(Czochralski)法生长Nd:YAG激光晶体过程中熔体内和晶体内Nd 3+浓度场进行数值模拟研究。首先给出了Nd:YAG晶体生长系统的数学模型，然后对上述数学模型进行无量纲化处理，最后给出相应的边界条件，使用有限差分法求解上述方程。应用上述方法编制仿真程序，仿真了改变工艺条件后熔体内和晶体内Nd3+浓度场的变化情况，分析了各种工艺条件对上述场量变化的影响。     

金属/SiO2/Si基Bi4Ti3O12铁电薄膜的J-V特性

采用sol-gel方法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了Bi4Ti3O12铁电薄膜。测试了其在直流电场下流过铁电薄膜的漏导电流J-V特性。测量结果显示正向漏电流明显小于负向漏电流。并讨论了金属–铁电薄膜所形成的整流接触特性,以及金属/SiO2/Si基Bi4Ti3O12铁电薄膜系统在不同电压范围(0~±6V)的导电机制。     

Grain growth simulation of [001] textured YBCO films grown on (001) substrates with large lattice misfit: Prediction of misorientations of the remaining boundaries

We study the effects of (1) the variation of grain boundary energy with misorientation and (2) the large lattice misfit (>3%) between the films and substrates on grain growth in films by method of Monte Carlo simulations. The results from the grain growth simulation in YBa₂Cu₃O_7-x (YBCO) films was found to concur with previous experimental observation of preferred grain orientations for YBCO films deposited on various substrates such as (001) magnesium oxide (MgO) and (001) yttria stabilized zirconia (YSZ). The simulation has helped us to identify three factors influencing the competition of these [001] tilt boundaries. They are: (1) the relative depths of local minima in the boundary energy vs. misorientation curve, (2) the number of combinations of coincidence epitaxy (CE) orientations contributing to the exact misorientation for each of the high-angle-but-low-energy (HABLE) boundaries, and (3) the number of combinations of CE orientations within the angular ranges bracketing each of the exact HABLE boundaries. Hence, these factors can be applied to clarify the origin of special misorientations observed experimentally.