沉积条件和内应力对a—Si：H膜光致发光谱的影响

实验研究表明,a-Si:H薄膜的光致发光谱随沉积条件,内应力的变化十分敏感。当射频功率、偏压及内应力增大时,发光峰值能量向低能方向移动,半宽带展宽,并且发光强度略有下降。文中对这些实验结果进行了解释。     

反应溅射a-GeNx:H薄膜的喇曼和电子自旋共振谱

<正> 为了进一步提高非晶硅太阳电池的光-电转换效率,必须对太阳的全光谱进行有效的吸收,因而就必须获得光学带隙(Eopt)可调制的非晶薄膜材料,即要制备出Eopt比a-Si:H(1.8eV)大的和小的(称窄带隙材料)薄膜材料,以使它有效地吸收太阳光谱中的短波和长波部分;亦即需要将“单层”太阳电池(pin-a-Si:H)改进为“多层”或称为“叠层”太阳电池。在这一方面已有a一Si:H/a-SiGe:H叠层电池,共效率η>13％。我们将N和H掺入a-Ge中,可获得窄带隙a-GeNx:H光电薄膜材料,试图改进非晶硅太阳电池的效率。     

金刚石膜和类金刚石膜的电子能量损失谱和喇曼光谱的研究

用电子能量损失谱(EELS)研究了金刚石膜、类金刚石膜和高取向石墨的特征能量损失峰.金刚石膜的特征峰主要是5.4eV和15eV的带间跃迁,23eV和34eV的表面等离子激元和体等离子激元.类金刚石膜的特征峰主要是 4.5eV的π电子的体等离子激元,13eV的带间跃迁,22.4eV的(π+ σ)电子的体等离子激元.石墨的特征峰主要是6eV的π电子的等离子激元,13eV带间跃迁和C轴方向等离子激元,20eV的C轴方向的等离子激元和25.6eV的基面等离子激元.比较了α-C和α-C:H能量损失谱和喇曼光谱,利用hω_(p(π+σ))和hω_(p(x))峰位计算了类金刚石膜中sp~3键和sp~2键的比例.研究了不同CH_4浓度生长的金刚石膜的能量损失谱,利用hω_(p(π+σ))和hω_(p(x))峰位计算金刚石膜中类金刚石第二相内的sp~2键和sp~3键的比例,利用第二相的体等离子激元损失峰hω_(p(π+σ))与金刚石的体等离子激元损失峰hω_(p(σ))的强度比来估价第二相的多少.     

半导陶瓷的红外吸收谱和喇曼散射谱

ＺｒＯ２·ＳｉＯ２·Ｐ２Ｏ５半导陶瓷是由ＺｒＯ２、ＳｉＯ２和Ｈ３ＰＯ４用高温固相反应制成．它的傅里叶红外吸收谱是由ＺｒＯ２和ＳｉＯ２的标准谱叠加而成．根据标准峰的位置分别计算出两种氧化物的四个基本声子能量．这些声子按照不同组合方式形成ＺｒＯ２·ＳｉＯ２·Ｐ２Ｏ５半导陶瓷的全部傅里叶红外吸收峰．半导陶瓷的喇曼背向散射峰也是由这些基本声子组合而成．对比四角和单斜ＺｒＯ２的喇曼特征谱线看出，在未掺杂和用Ｙ２Ｏ３或Ｎｂ２Ｏ５掺杂的半导陶瓷样品中，ＺｒＯ２的晶粒微结构分别属于单斜和四角对称晶系．     

Ga_(1-x)Al_xAs晶体的共振喇曼散射和光学畸变势

为了选择带隙对固定激光线调谐的可能性,借助于Ga_(1-x)A1_xAs的禁带宽度随组分x和温度的变化,测量了Ga_(1-x)A1_xAs晶体的一级和二级共振喇曼散射。用线性化丸盒轨道方法(LMTO方法)计算单声子光学畸变势d_0,从共振喇曼散射的测量得到双声子2LO_2和LO_1+LO_2的光学畸变势D_1。     

CdTe/ZnTe超晶格的多声子共振喇曼谱研究

用共振喇曼散射研究了CdTe/ZnTe应变层超晶格的多声子谱.实验结果表明,我们首次观察到了多达10级的ZnTeLO的多声子喇曼散射,和反映超晶格结构的子带跃迁介入多声子共振喇曼散射过程的实验现象.     

a—Si：O：H钝化膜

本文报道了用等离子放电SiH_4+H_2+H_2O混合气体淀积的氢化非晶硅氧合金膜,均匀、致密、耐腐蚀、半绝缘、电中性、富含氢,是较理想的半导体器件表面钝化膜.兼有SiO_2和a-Si_2H的优点,而又克服了它们各自的缺点.用氢化非晶硅氧合金膜钝化平面晶体管,不仅明显地改善了小电流放大系数,而且放在盐水里浸几个小时后,特性不变.     

关于CuInSe2膜的喇曼散射

通过对ＣＩＳ膜喇曼谱的研究，找到膜的生长条件，组份比和膜的结构之间的关系。我们在实验中，用不同组份的ＣｕＩｎＳｅ２膜进行喇曼谱的测量，发现了与Ｙａｍａｎａｋａ所得到的不尽一致的结果。     

n型和p型4H-SiC的二级喇曼谱

给出了n型和p型4H-SiC的二级喇曼谱的实验结果.指认了所观察到的一些光谱结构对应的特定声子支及其在布里渊区中相应的对称点.发现在4H-SiC的二级喇曼谱中存在能量差约为10cm-1 的双谱线结构,这一结构与六方相GaN,ZnO和AlN的双谱线结构具有相同的能量差.二级喇曼谱的截止频率对于不同掺杂情况的4H-SiC具有相同的值.它并不等于n型掺杂4H-SiC的A1(LO)声子的倍频,而是等于未掺杂样品的A1(LO)声子的倍频.掺杂类型和杂质浓度对4H-SiC的二级喇曼谱几乎没有影响.     

n型和p型4H-SiC的二级喇曼谱

给出了n型和p型4H-SiC的二级喇曼谱的实验结果.指认了所观察到的一些光谱结构对应的特定声子支及其在布里渊区中相应的对称点.发现在4H-SiC的二级喇曼谱中存在能量差约为10cm-1的双谱线结构,这一结构与六方相GaN,ZnO和AlN的双谱线结构具有相同的能量差.二级喇曼谱的截止频率对于不同掺杂情况的4H-SiC具有相同的值.它并不等于n型掺杂4H-SiC的A1(LO)声子的倍频,而是等于未掺杂样品的A1(LO)声子的倍频.掺杂类型和杂质浓度对4H-SiC的二级喇曼谱几乎没有影响.     

纳米SiC多晶膜的受激喇曼散射研究

讨论了无序结构的纳米SiC多晶膜中存在的喇曼受激辐射现象。研究结果表明,在连续波激发时,喇曼受激散具有空间均匀辐射或阈值低的特点。纳米晶无序结构强烈的散射作用形成的扩散－反馈机制和纳米晶大的喇曼散射截面发生了低阈值受激散射。     

宽平坦增益谱喇曼放大器的优化设计

在对同向、反向泵浦喇曼放大器的理论模型进行对比分析的基础上，说明在小信号情形，可以用同向泵浦的数学模型代替反向泵浦的情况，并用遗传算法实现了泵浦源的优化设计，得到平坦的增益谱。     

晶粒尺寸分布对纳米晶硅薄膜喇曼散射谱的影响

用热丝助化学汽相反应法沉积了nc－Si：H薄膜，测量了它的喇曼散射谱，由透射电子显微镜直接测量了晶粒的大小和分布．应用声子强限制模型和球形粒子假设，并考虑到纳米晶粒的分布对样品的喇曼散射谱进行了拟合．结果表明，在考虑到纳米粒子的尺寸分布后，采用指数权重函数比采用高斯型权重函数更接近于实验测量的喇曼谱．     

制备参数和退火对a—C：H膜光学性质的影响

本文主要研究了制备参数和退火对ａ－Ｃ：Ｈ膜的光学性质的影响。得到了样品的吸收系数、光学带隙和带尾宽度等反映ａ－Ｃ：Ｈ膜电子能带结构的物理参数。     

低N含量GaAsN材料的共振喇曼散射及其带边以上的光致发光光谱

利用显微光致发光技术,观测到了N含量为0.1%,0.22%,0.36%和0.62%的GaAsN合金的E0,E0+△0和E+能级的光致发光峰.共振喇曼散射谱进一步证实了这些发光峰来源于所研究材料的本征能级,而不是来源于GaAsN合金中的一些局域激子发射.随着N组分的增加,E0+△0和E+能级分别向低能和高能方向移动并在N组分为0.16%时发生交错.文中提出了一种少量等电子掺杂和显微光致发光谱相结合的方法来直接观测半导体材料带边以上的跃迁能级,尽管光致发光谱通常没有用来观测这些能级位置.