混晶Zn_(1-x)Mn_xSe的远红外光谱

通过测量混晶半磁半导体Zn_(1-x)Mn_xSe(x-0.31,0.18)在远红外波段20～7000m~(-1)的反射与透射光谱,观察到了类ZnSe和类MnSe光学声子的频率与组份的异常关系,应用等位移模型具体地分析了混晶的晶格力常数与有效电荷的组份异常关系,并定性讨论了这些异常关系的物理起源。     

混晶的长波长光学声子谱

利用Born-Huang(黄昆)方程来描写等位移模型能够计算混晶AB_(1-x)Cx的长波长光学声子频率.近邻离子间力常数F_(AB)(x)和F(AC)(x)随组分的变化以近邻离子间反幂型排斥势假定来估算.模型的其它参数完全由混晶的组元的宏观参数所确定.不带任何可调参数,计算了几种混晶系的TO模频和LO模频的组分依赖关系,并与实验结果作了比较.本文考虑了Lorentz Lorenz场的作用,至少部分消除了许多作者指出的用通常等位移模型处理结果次邻互作用过大的不合理现象.     

闪锌矿结构半导体声子谱研究

我们采用两参数的Keating模型描述晶体的短程相互作用,并引入有效电荷Z描述长程的库仑相互作用,研究了极性半导体的晶格动力学性质。对SiC,GaAs,GaSb和InSb的计算表明,本文的结果与实验及其它理论计算符合较好。由于本文的模型只引入了三个参数,具有参数少,物理图象清晰的性质,因此,这个模型可以应用到复杂的体系,如超晶格等。     

三元混晶膜的表面声子极化激元

采用改进的无规元素孤立位移模型和波恩-黄近似,运用电磁场的麦克斯韦方程和边界条件,研究极性三元混晶膜中的表面声子极化激元.以AlxGa1-xAs,ZnxCd1-xS 和GaxIn1-xN 膜为例,获得了其中表面声子极化激元的频率作为波矢和膜厚之函数的数值结果并进行了讨论.结果表明:在三元混晶膜中有四支表面声子极化激元,不同材料的色散曲线分别显示了混晶电磁声子模的"双模"和"单模"特征.     

三元混晶膜的表面声子极化激元

采用改进的无规元素孤立位移模型和波恩-黄近似,运用电磁场的麦克斯韦方程和边界条件,研究极性三元混晶膜中的表面声子极化激元,以AlxGa1-xAs,ZnxCd1-xS和GaxIn1-xN膜为例,获得了其中表面声子极化激元的频率作为波矢和膜厚之函数的数值结果并进行了讨论。结果表明：在三元混晶膜中有四支表面声子极化激元,不同材料的色散曲线分别显示了混晶电磁声子模的“双模”和“单模”特征。     

晶体薄膜的声子布里渊光谱研究

以声子格林函数理论的为基础,研究了简立方晶体薄膜的声子结构,推导了简立方晶体薄膜的声子布里渊光谱的线形公式,并给出了数值计算的结果。计算结果表明,在晶体薄膜中,除了长波长声子外,短波长声子也参与了布里渊散射,致使布里渊光谱发生了分裂,分裂间隔与晶体薄膜厚度成反比。     

用拉曼散射谱与远红外反射谱研究GaxIn1-xAsySb1-y四元混晶的长波光学声子

报道了MBE外延生长的GaxIn1-xAs ySb1-y四元混晶的拉曼散射谱与远红外反射谱,并从拉曼散射谱中观察到了G axIn1-xAsySb1-y四元混晶的晶格振动四模行为;从实验中还观察到低于180cm-1的若干散射峰,提出它们可能是与次近邻原子间相互作用的晶格振动模式有关;从拉曼散射谱和红外反射谱中观察到了与GaxIn1-xAs ySb1-y四元混晶多声子吸收过程的有关的现象.     

纳米晶体颗粒的声子布里渊光谱研究

以声子格林函数理论为基础,推导了简立方纳米晶体颗粒的声子布里渊光谱的线形公式,并给出了数值计算的结果。计算结果表明,在纳米晶体颗粒中,声子能带分裂为一系列能级,由于平移对称性被破坏,准动量不再守恒,除了长波长声子外,短波长声子也参与了布里渊散射,致使布里渊光谱发生了分裂和蓝移,分裂间隙和蓝移随纳米晶体颗粒尺寸的减小而增加,该项研究成果可应用于纳米晶体颗粒尺寸的测量。     

闪锌矿结构Zn1—xMnxSe混晶光学声子行为

本文计算了闪锌矿结构Ｚｎ１－ｘＭｎｘＳｅ光学声子频率随组分Ｘ值的改变，计算表明，Ｚｎ１－ｘＭｎｘＳｅ混晶的光学声子属混模行为，在计算中，表征晶格常数改变对力常数影响的物理量，不同混晶应取不同的值。     

基于MREI模型混晶光学声子频率计算理论的改进

在随机元素等位移（MREI）模型的基础上,进一步改进了模型。在计算多元混晶声子频率时,对不同模式采用了不同的次近邻常数,并且推算了近邻常数与组分x呈负幂指数变化的规律,从而不使用任何调节参数计算了几种AB1-xCx混晶的声子频率对组分x的依赖关系。理论结果和实验数据两者符合较好,对今后的实验给出了一定程度的指导。     

用拉曼散射谱与远红外反射谱研究GaxIn1—xAsySb1—y四元混晶的长波光学声子

报道了MBE外延生长的GaxIn1-xAsySb1-y四元混晶的拉曼散射谱与远红外反射谱,并从拉曼散射谱中观察到了GaxIn1-xAsySb1-y四元混晶的晶格振动四模行为;从实验中还观察到低于180cm^-1的若干散射峰,提出它们可能是与次近邻原子间相互作用的晶格振动模式有关;从们曼散射谱和红外反射谱中观察到了与GaxIn1-xAsySb1-y四元混晶多声子吸收过程的有关的现象。     

AxB1-xCyD1-y型四元混晶光学声子性质的研究

针对现有理论的不足,提出了新的AxB1-xCyD1-y型四元混晶中晶格振动理论模型,利用Clausius-Mossotti公式对运动方程组加以简化,同时引入波恩-黄昆方程消除微观变量,最终得到混晶声子频率对组分（x、y）的依赖关系。该理论模型优点在于只需知道AC、AD、BC和BD四种二元混晶的若干参数（光学声子横模频率、纵模频率和晶体的静态介电常数和光学介电常数）,就可求出AxB1-xCyD1-y型四元半导体混晶的光学声子特性,当组分取边界值时,结果则对应三元和二元晶体。理论结果与实验数据符合较好,对今后实验有一定指导作用。     

Ⅱ—Ⅵ族半导体远红外反射光谱与电学参量

测量了Ⅱ－Ⅵ族半导体材料Ｈｇ１－ｘＣｄｘＴｅ、ＺｎＳｅ等的远红外反射光谱，拟合得到样品的载流子浓度、迁移率、电阻率等参数     

半导体超晶格中光学声子的喇曼散射研究

报道了在室温和非共振条件下,(GaAs)_n(AlAs)_n超晶格结构的喇曼散射测量结果。在适当的散射配置下,观察到分别限制在GaAs和AlAs层中的LO和TO声子模。根据线性链模型,把喇曼散射测量到的光学声子限制模的频率按q=2πm/[α_0(n+1)]展开所得到的光学声子色散曲线,与体材料GaAs和AlAs的光学声子色散曲线符合良好。     

用压电传感器研究半导体中的电子-声子的相互作用

在Si单晶片两面加一方波电压,晶体中将产生周期热流.理论分析表明,存在着两种不同起因的热流,并可由一实验上的阈值电压加以区分.我们用压电陶瓷对产生的热流进行了测量,用测得的阈值电压计算了样品的参数,得到了满意的结果.     

Ga_(1-x)Al_xP混晶的长波长光学声子谱

本文报道Ga_(1-x)Al_xP混晶的室温喇曼散射测试结果。所用的样品用液相外延方法生长在〈111〉晶向的GaP衬底上。混晶组分x值在0.16—0.65之间。实验结果表明,Ga_(1-x)Al_xP混晶的长波长光学声子谱呈现双模行为,具有类GaP和类AIP两个光学支。     

ZnS1-xTex混晶的压力光谱

研究了ZnS1-xTex(0.02≤x≤0.3)混晶的静压光致发光谱.每块样品都观察到一个峰值比相应混晶带隙低很多的发光峰,来源于束缚在Ten(n≥2)等电子陷阱上的激子复合发光,且随压力(0～7.0GPa)而蓝移.发光峰的压力系数比相应混晶带边的都要小,随着Te组分的增加而减小,与混晶带隙压力系数的差别也越来越大.由于压力下与发光峰对应的吸收能量逐渐接近并超过激发光的能量,与发光峰有关的吸收效率降低,发光峰积分强度随着压力增加而减小.据此估算了Ten等电子中心的Stokes位移.发现Stokes位移随着Te组分的增加而减小.     

闪锌矿结构Zn_（1－x）Mn_xSe混晶光学声子行为

本文计算了闪锌矿结构Ｚｎ（１－ｘ）ＭｎｘＳｅ光学声子频率随组分ｘ值的改变．计算表明，Ｚｎ（１－ｘ）ＭｎｘＳｅ混晶的光学声子属混模行为．在计算中，表征晶格常数改变对力常数影响的物理量，不同混晶应取不同的值．     

极性半导体量子点中双极化子LO声子平均数的温度依赖性

采用Huybrechts线性组合算符法和Lee-Low-Pines变分方法研究了极性半导体量子点中双极化子性质的温度依赖性,推导出了量子点中双极化子的LO声子平均数的表达式。数值计算结果表明,双极化子的LO声子平均数随两电子间相对距离的增大或温度的升高而减小,随电子-LO声子耦合强度的增加而增大;两电子间的相对距离、电子-LO声子耦合强度和温度是影响双极化子束缚态稳定性的重要因素。     

Hg_(1-x)Cd_xTe混晶中光学声子与电子的相互作用

本文用双格点模型描写Hg_(1-x)Cd_xTe 混晶的双模式光学振动,计算了T=77K时长波TO和LO声子的频率,理论值与实验值符合较好.引入双模式的Callen有效电荷,导出了Hg_(1-x)CdxTe 混晶中光学声子与电子相互作用的矩阵元.对于n型Hg_(?)Cd_(0.2)Te,计算了光学声子散射对自由载流子吸收系数的贡献(T=90K,λ=20μm),并与声学声子散射、电离杂质散射和无序散射进行了比较,结果表明光学声子散射是主要散射机构.