Cr掺杂InAs自组织量子点的分子束外延生长及磁性质

利用低温分子束外延技术制备了Cr掺杂的InAs铁磁性自组织量子点.高分辨电子显微镜分析表明InAsCr量子点保持了较好的闪锌矿结构.超导量子干涉仪磁性测量表明InAsCr自组织量子点的铁磁转变温度超过400K.     

InP基多周期InAs/InAlGaAs量子点阵列的结构和光学性质

在InP(001)衬底上使用分子束外延技术自组织生长了多周期InAs/InAlGaAs量子点阵列结构.根据对透射电镜和光致发光谱结果的分析,认为引入与InP衬底晶格匹配的InAlGaAs缓冲层可以获得较大的InAs量子点结构,而InAlGaAs层的表面特性对InAs量子点的结构及光学性质有很大影响.对InP基InAlGaAs缓冲层上自组织量子点的形核和演化机制进行了探讨,提出量子点的演化过程表现为量子点的合并长大并伴随着自身的徙动,以获得能量最优的分布状态.     

自组织量子点的优化生长

在不同生长条件下,生长低组分InGaAs/GaAs自组织量子点并且使用接触式AFM进行测量.通过对生长条件的优化,得到高密度、高均匀性的量子点MBE生长条件,这对于自组织量子点在器件方面的应用,比如量子点红外探测器和量子点激光器,是非常重要的.同时,还与优化的InAs/GaAs生长条件进行了比较.     

自组织量子点的优化生长

在不同生长条件下,生长低组分InGaAs/GaAs自组织量子点并且使用接触式AFM进行测量.通过对生长条件的优化,得到高密度、高均匀性的量子点MBE生长条件,这对于自组织量子点在器件方面的应用,比如量子点红外探测器和量子点激光器,是非常重要的.同时,还与优化的InAs/GaAs生长条件进行了比较.     

InP基多周期InAs/InAlGaAs量子点阵列的结构和光学性质

在InP（001）衬底上使用分子束外延技术自组织生长了多周期InAs/InAlGaAs量子点阵列结构。根据对透射电镜和光致发光谱结果的分析，认为引入与InP衬底晶格匹配的InAlGaAs缓冲层可以获得较大的InAs量子点结构，而InAlGaAs层的表面特性对InAs量子点的结构及光学性质有很大影响。对InP基InAlGaAs缓冲层上自组织量子点的形核和演化机制进行了探讨，提出量子点的演化过程表现为量子点的合并长大并伴随着自身的徙动，以获得能量最优的分布状态。     

自组织生长单层InAs量子点结构中浸润层与量子点发光的时间分辨谱研究

在GaAs(100)的衬底上，采用MBE自组织方法生长了单层层厚分别为2和2．5ML的InAs层。通过原子力显微镜(AFM)观察，证实已在InAs层中形成量子点。采用光致发光谱及时间分辨谱对InAs量子点及浸润层开展研究和对比，分析了单层InAs量子点和浸润层中的载流子迁移过程，较好地解释了实验结果。     

自组织生长多层垂直耦合InAs量子点的研究

本文报道了关于InAs／GaAs自组织生长多层垂直耦合量子点的研究结果．透射电子显微镜测量显示多层量子点在生长方向上成串排列，有些量子串会发生融和．还有些量子串生长不完全，也就是说包含的量子点个数少于InAs层数，并由此导致多层耦含量子点的光致发光谱具有高能带尾．     

杂质Si对InAs自组织量子点均匀性的影响

研究了较低掺杂浓度时InAs量子点中直接掺杂Si对其发光特性的影响.光致发光谱(PL)的测量表明,与未掺杂样品相比,掺杂样品发光峰稍微蓝移,同时伴随着发光峰谱线明显变窄.该结果表明,在生长InAs层时直接掺杂,有利于形成大小分布更均匀的小量子点.该研究对InAs自组织量子点在器件应用方面有一定的意义.     

InGaAs／GaAs自组织量子点光致发光特性研究

用PL谱测试研究了GaAs和不同In组份InxGa1-xAs(x=0.1,0.2,0.3)覆盖层对分子外延生长的InAs/GaAs自组织量子点发光特性的影响,用InxGa1-xAs外延层覆盖InAs/GaAs量子点,比用GaAs做 其发光峰能量向低有端移动,发光峰半高度变窄,量子点发光峰能量随温度的红移幅度较小,理论计算证实这是由于覆盖层InxGa1-xAs减小了InAs表面应力导致发光峰红移,而In元素有效抑制了InAs/GaAs界面组份的混杂,量子点的均匀性得到改善,PL谱半高宽变窄,用InGaAs覆盖的In0.5Ga0.5As/GaAs自组织量子点实现了1．3μm发光,室温下PL谱半高宽为19．2meV,是目前最好的实验结果。     

自组织InAs/GaAs量子点的表面氮化研究

用低温光荧光(PL)和透射电子显微镜(TEM)研究了表面氮化自组织InAs/GaAs量子点的光学性能和微观结构。结果表明氮化后形成薄层的InAsN薄膜作为应变缓和层覆盖在量子点的表面,使得随着氮化时间的增加,InAs量子点的位错密度提高、尺寸变大、纵横比提高、发光波长变长、强度变低。