ZnSe-ZnS超晶格材料的光学特性

本文首次报道了ZnSe-ZnS应变层超晶格的分子束外延生长.对材料进行了光荧光谱、远红外反射谱及喇曼光谱测量.得到了激子发射峰的移动随ZnSe阱宽及温度的变化以及发射峰半宽随温度的变化.首次在室温下测量到该材料的三级纵声学声子折叠模.通过对远红外反射谱的计算机拟合,确定了ZnSe、ZnS材料的几个基本声子参数.我们还首次在室温下观测到ZnSe-ZnS多量子阱标准具有明显的脉冲压缩效应.     

ZnSe—ZnS应变层超晶格的激子发光和强激发效应

利用光致发光和吸收光谱测量研究了ZnSe—ZnS 多量子阱(MQW)应变层超晶格(SLS)的激子特性,这种 MQW SLS 是用低压有机金属化学汽相沉积技术在(100)ZnS 和 GaAs 衬底上制备的。用氮分子脉冲激光器增加激发强度,发现主要的激子带向更高光子能量的方向偏移。为了了解激子的分离机制,测量了温度与线宽及强激发下发射强度的关系。根据激子散射所起的作用,从三个方面分析了线宽与温度的关系;这三种激子散射分别与 LO、声预声子和施主杂质有关。激子热释放的激活能量约为71meV,该值非常接近于4E_B,D(块状 ZnSe的结合能 E_B,D=19meV)。     

(Zn、Mn)Se超晶格的非线性激子吸收

由于在双稳态光学开关、调制器和其他新型非线性器件方面的应用,半导体材料的非线性光学吸收一向是人们感兴趣的课题。这方面的研究工作已在窄带和宽带半导体,体材料和量子阱等各方面开展。人们试图用     

Znse/GaAs超晶格的电子态和芯态激子

本文用半经验紧束缚法计算了ZnSe/GaAs(001)超晶格的能带结构,研究了其能隙与有效质量随层厚的变化.计算了(ZnSe)_5/(GaAs)_5超晶格中与杂质有关的芯态激子,其结果能说明相应异质结中束缚在Ga上的激子峰.本文还提出了该材料中导带底存在界面态.     

电场引起的ZnSe/(ZnMn)Se超晶格中激子发光的移动

在ZnSe/(Zn、Mn)Se量子阱材料中加入中等强度的电场可以产生明显的复合激子发光的光谱位移。这表明在这个异质结构中限制作用可以有效地增加激子的离化阈值。在低温和外界高场中,来自n~+型GaAs/ZnSe衬底/过渡层异质结的热电子注入使ZnMnSe层中的Mn离子发生内部跃迁而激发出黄色的发光。     

光学超晶格材料的发展及应用

本文详细介绍了光学超晶格材料的发展历史和现状，并分析了其可能的发展趋势及应用前景。     

ZnSe／ZnS超晶格激子能级的计算及实验研究

从理论和实验上研究了ZnSe/ZnS超晶格的激子能级,采用LCAO理论和Kronig-Penney模型计算了超晶格中电子、空穴和激子能带随垒宽的变化,测量了垒宽为5.8nm超晶格的低温吸收光谱和发光光谱,实验结果与理论一致。     

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     

纳米Si镶嵌SiO2薄膜的发光与非线性光学特性的应用

采用射频磁控溅射技术和热退火处理制备了纳米Si镶嵌SiO2薄膜,在室温下观察到光致发光现象,峰值分别位于360,430和835nm,结合吸收谱、光致发光激发谱和X射线衍射分析讨论了发光机理.利用纳米Si镶嵌SiO2薄膜的非线性光学特性可作为可饱和吸收体,在Nd:YAG激光器中实现被动调Q运转.     

纳米Si镶嵌SiO2薄膜的发光与非线性光学特性的应用

采用射频磁控溅射技术和热退火处理制备了纳米Si镶嵌SiO2薄膜,在室温下观察到光致发光现象,峰值分别位于360,430和835nm,结合吸收谱、光致发光激发谱和X射线衍射分析讨论了发光机理.利用纳米Si镶嵌SiO2薄膜的非线性光学特性可作为可饱和吸收体,在Nd:YAG激光器中实现被动调Q运转.     

GaAs/AlAs超晶格中的纵光学声子模的近共振散射研究

在室温和背散射配置下,测量了GaAs/AlAs超晶格的Raman散射光谱.样品用分子束外延方法生长在(001)晶向的半绝缘GaAs衬底上.激发光源用Kr离子激光器的6471A和 6764A线.在近共振散射下,由于弗洛里希作用的共振增强效应,具有A_1对称性的LO偶模的散射强度远远强于具有 B_2对称性的奇模.但偶模仅在偏振谱中观测到,在退偏振谱中观测到的仍是奇模,仍然和非共振散射下的情况一样,有同样的偏振选择定则。此外,二级散射谱也观测到了.     

反应溅射生长的a-Si:H/a-Ge:H超晶格光学性质研究

本文报道了反应溅射法制备的a-Si:H/a-Ge:H超晶格结构特性.小角度X射线衍射测量和透射电子显微镜观察表明:超晶格层厚均匀、层间平行、界面处组分突变、周期性良好;喇曼散射、光吸收和红外透射表明:在超晶格中并不存在由于超晶格结构引起的界面结构无序,界面无H富集现象.     

GaAs/Ga_(0.7)Al_(0.3)As超晶格中场致激子峰展宽机制的研究

我们利用光电流谱在10—300K温度范围内研究了GaAs/Ga_(0.7)Al_(0.3)As(35A/35A)短周期超晶格中的Wannier-Stark效应,实验发现0h激子峰随电场的增加而展宽。我们把激子峰的场致展宽归因于:Wannier-Stark局域化使界面的涨落对电子态的散射增加而使激子峰展宽。这种与电场有关的散射机制会使L.Esaki和Tsu所预期的超晶格的负微分电阻效应减小。     

GaAs/AlAs超晶格室温下的输运机制及自维持场畴振荡

在ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ（１０ｎｍ／２ｎｍ）弱耦合掺杂超晶格Ｉ－Ｖ曲线的第一个平台上，我们首先观测到了直流偏压下的室温微波振荡．观测到的最高振荡频率可达１４２ＭＨｚ．这种由级联隧穿引起的振荡在测试温度范围１４～３００Ｋ内始终存在．经分析发现：由于垒层仅有２ｎｍ，电子隧穿通过垒层的几率很高，相比之下，电子越过势垒而产生的热离子发射电流要小得多．在温度低于３００Ｋ时，超晶格内的纵向输运机制是级联共振隧穿和声子辅助隧穿．这是室温仍然能观测到自维持振荡的主要原因．由于实现振荡所施加的偏压比较低（在室温下偏压范围大约为     

高激发密度下ZnCdTe—ZnTe多量子阱的受激发射性质

本文报导了ＺｎＣｄＴｅ－ＺｎＴｅ多量子阱的受激发射性质，通过改变激光发光强度，并在不同的方向接收样品的光发射，将所得的样品的光发射谱进行了分析得出结论，认为该材料的受激发射过程就是ｎ＝１重空穴激子参与的一系列过程。     

四层结构模型下的InAs/GaSb超晶格材料能带计算

在包络函数近似下采用K.P理论计算了InAs/Ga(In) Sb Ⅱ类超晶格材料的能带结构.同时,计算了超晶格材料的电子有效质量和空穴有效质量,以及不同的结构对应的吸收系数.在此基础上使用了考虑包括界面在内的四层超晶格模型进行能带计算,并与实验结果进行比较,超晶格材料响应截止波长的结果更为接近实验值.不同的界面也会引起能带结构的变化,带来截止波长的变化.对于应变补偿的InAs/GaSb超晶格材料,非对称InSb界面相比对称界面有更大的截止波长.     

高量子效率中波InAs/GaSb II类超晶格探测器分子束外延生长及特性

基于分子束外延（MBE）生长技术获得了高量子效率的InAs/GaSb T2SLs中波红外（MWIR）光电探测器结构材料,表现出了层状结构生长的光滑表面和出色的晶体结构均匀性。此超晶格中波红外探测器的50%截止波长约为5.5 μm,峰值响应率为2.6 A/W,77 K下量子效率超过了80%,与碲镉汞的量子效率相当。在77 K,-50 mV偏压下的暗电流密度为1.8×10^-6 A/cm²,最大电阻面积乘积（RA）（-50 mV偏压）为3.8×10⁵Ω·cm²,峰值探测率达到了6.1×10¹² cm Hz^{1 / 2}/W。