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。     

Zn1—xMnxSe／ZnSe应变超晶格的分子束外延生长及特性研究

用分子束外延方法在ＧａＡｓ（１００）衬底上成功生长了高质量的Ｚｎ１－ｘＭｎｘＳｅ／ＺｎＳｅ（ｘ＝０．１６，ｘ＝０．１４）超晶格结构，用Ｘ射线衍身 喇曼散射对其结构，应变分布以及光散射性能进行了研究，江超晶格的总厚度大于最度是格将完全弛豫至一个新的平衡晶格常数，此时在（１００）平面，ＺｎＳｅ阱层受到张应变，而Ｚｎ１－ｘＭｎｘＳｅ垒层受到压变应。从而，导致其喇曼光谱中，ＺｎＳｅ Ｚｎ１－ｘＭｎｘＳｅ垒     

优质Al_xGa_(1-x)As/GaAs(x≤0.6)SAM—APD超晶格结构的MBE生长

本文描述了采用Varian GenⅡMBE系统,和VA-175型砷裂解炉,以及5个“9”的铍作p型掺杂剂,严格仔细地控制外延生长过程,成功地制备了优质的Al_xGa_(1-x)As/GaAs(x≤0.6)SAM-APD超晶格结构外延材料。倍增层p-Al_(0.6)Ga_(0.4)As的载流子浓度低达2.3×10~(14)cm~(-3)电子与空穴离化率的比值为25.0。此材料用于制作超晶格雪崩光电探测器,器件性能有显著的提高。在初始光电流I_(po)=100nA下,反向偏压为80伏得到的内部雪崩增益为1900,计算分析最大雪崩倍增因子高达6050。     

MBE生长Zn_（1－x）Cd_xSe／ZnSe超晶格的SIMS和AES谱

本文简要叙述了运用ＭＢＥ技术成功生长出Ｚｎ１－ｘＣｄｘＳｅ／ＺｎＳｅ超晶格的一些工艺和参数，并对不同的样品进行了ＳＩＭＳ和ＡＥＳ的测试，首次测得了这种材料的元素分布，结果显示ＺｎＣｄＳｅ／ＺｎＳｅ超晶格有着良好的纵向元素分布．     

分子束外延ZnSe/ZnSxSe1-x超晶格光学特性

用分子束外延方法在GaAs(100)衬底上生长了高质量的ZnSe/ZnSxSe1-x(x=0.12)超晶格结构，通过X射线衍射谱和光致发光谱，对其结构特性和光学特性进行了研究。结果表明：在4．4K温度下，超晶格样品显示较强的蓝光发射，主发光峰对应于阱层ZnSe的基态电子到重空穴基态的自由激子跃迁，而且其峰位相对于ZnSe薄膜的自由激子峰有明显蓝移。从理论上分析计算了由变就和量子限制效应引起的自由激妇峰位移动，理论和实验结果相吻合。     

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.     

应变层超晶格Zn_(1-x)Cd_xSe/ZnSe和ZnSe/ZnS_xSe_(1-x)光致发光谱

本文报道了分子束外延生长的应变层超晶格Ｚｎ０．７７Ｃｄ０．２３Ｓｅ／ＺｎＳｅ和ＺｎＳｅ／ＺｎＳ０．１２Ｓｅ０．８８的光致发光谱．分析了影响激子线型展宽的主要因素．定量表征了４．４Ｋ下合金涨落和阱厚涨落对线型展宽的贡献．理论分析表明，在低温（４．４Ｋ）下，合金涨落和阱宽涨落对线型展宽起主导作用．对比结果显示，Ｚｎ０．７７Ｃｄ０．２３Ｓｅ／ＺｎＳｅ超晶格的合金涨落和阱宽涨落对线型展宽的贡献大于ＺｎＳｅ／ＺｎＳ０．１２Ｓｅ０．８８超晶格     

Optical Gain of V—groove Zn1—xCdxSe／ZnSe Quantum Wires

The subband structures, distributions of electron and hole wave functions, state density, optical gain spectra, and transparency carrier density of the V-groove Zn 1-x Cd x Se/ZnSe quantum wires are investigated theoretically using four band effective-mass Hamiltonian, which takes into account the effects of the valence band anisotropy and the band mixing. The biaxial strain effect for quantum wires is included in the calculation. The compressive strain in the Zn 1-x Cd x Se wire region increases the energy separation between the uppermost subbands. The optical gain with xy -polarized light is enhanced, while optical gain with z -polarized light is strongly decreased. The xy -polarized optical gain spectrum has a peak at around 2.541 eV, with the transparency carrier density of 0.75×10 18 cm -3 . The calculated results also show that the strain tends to increase the quantum confinement and enhance the anisotropy of the optical transitions.     

II—VI族稀磁半导体ZnTe／Zn1—xMnxTe超晶格光学性质的研究

在１１Ｋ－８０Ｋ温度范围内研究了用ＭＢＥ生长的ＺｎＴｅ／Ｚｎ１－ｘＭｎｘＴｅ超晶格样品的光致发光光谱、光调制反射谱和拉曼散射谱。在考虑了样品中晶格中失配所致的应力效应后对激子能级进行了理论计算,并讨论了导带偏移Ｑｃ和平均晶格常数的取值对计算结果的影响,还研究了ｘ值对轻、重空穴激子能级位置的影响。在拉曼散射实验结果中不仅观测到高阶声子（６阶）,还观测到垒中和阱垒间光学声子的组合模。     

InGaAs／InP超晶格材料的GSMBE生长研究

在国产第一台ＣＢＥ（Ｃｈｅｍｉｃａｌｂｅａｍｅｐｉｔａｘｙ）设备上，用ＧＳＭＢＥ（Ｇａｓｓｏｕｒｃｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｂｅａｍｅｐｉｔａｘｙ）技术在国内首次研究了ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ匹配和应变多量子阱超晶格材料的生长，用不对称切换方法成功地生长了高质量的匹配和正负应变超晶格材料，并用双晶Ｘ－射线衍射技术对样品进行了测试和分析．结果表明，我们在国产第一台ＣＢＥ设备上用ＧＳＭＢＥ技术采用非对称切换方法生长的超晶格材料质量很好．     

静压下（CdSe）m／（ZnSe）n—ZnSe超短周期超晶格量子阱的共振…

在静压和液氮温度下观察到（ＣｄＳｅ）ｍ／（ＺｎＳｅ）ｎ短周期超晶格中重空穴激子的复合发光和多达４阶的类ＺｎＳｅＬＯ多声子喇曼散射，并观察到厚ＺｎＳｅ势垒层的带边发光和限制在厚势垒层中的类ＺｎＳｅＬＯ声子散射。结果表明，加压后（ＣｄＳｅ）ｍ／（ＺｎＳｅ）ｎ短周期超晶格中的类ＺｎＳｅ的１ＬＯ和２ＬＯ声子模频率分别以３．７６和７．１１ｃｍ＾－１／ＧＰａ的速率向高频方向移动，超晶格阱层光致发光峰的压力系数     

GexSi1—x／Si量子阱和超晶格红外光电压谱

采用电容耦合法,在18～300K 温度范围内测量了一系列 Ge_xSi_(1-x)/Si应变层多量子阱和 Ge/Si 超薄超晶格在不同温度下的红外光电压谱。实验结果表明,在长波段有强的光电压信号。文中还对 Ge_xSi_(1-x)/Si 量子阱和超晶格的能带排列和光伏效应作了讨论。