掺施主和受主的GaP:N发光的热猝灭

对GaP:N(Te,Zn)中束缚激子发光热猝灭的测量和分析表明,中性Te原子以“俄歇阻断”作用,在NN对发光猝灭温度相对于不掺施主和受主的GaP:N有所降低方面起了关键的影响。掺Te后孤立N发光峰的猝灭温度提高,则是由于增加了N原子上电子分布的几率。这支持了N束缚激子的Hopfield-Thomas-Lyneh模型。受主Zn的作用是使自由激子发光随温度升高而缓慢增强,对A峰猝灭的减缓可能也有贡献。     

无序系统的次级光散射

本文试从无序系统的发光及喇曼散射中的几个问题出发,阐述次级光发射中的无序效应。Wolford研究了三元系GaAs_(1-x)P_x:N中束缚激子的发光,发现随着组份x值的变小,电-声子耦合增强,激子的半径变小。张新夷等人对三元系Ga_xIn_(1-x)P:N的束缚激子发光的研究也得到了同样的结论。在三元化合物中,束缚激子趋于局域,激子中电子和空穴的交换能增大。     

激发态过程与光学非线性

为探索巨非线性光学材料,必须跳出光场对紧束缚价键电子的微扰框架,研究新的激发态过程:如电荷转移与量子隧穿、激子与量子尺寸效应、光折变效应、光谱烧孔效应和光感应原子分子的重组与重排等。     

电致发光聚合物在外电场中行为的动力学研究

用电子－晶格耦合的紧束缚模型和求介实时牛顿动力学方程的方法研究了具有额外电子和空穴的电致发光高分子在外电场中的行为。发现外电场注入的额外电子和空穴使电致发光高分子晶格弛豫,形成双极化子激子;并存在一个临界电场,当外电场大于或者等于临界电场时,双极化子激子解离成正、负极化子,导致发光猝灭．该结果与电致发光高分子的光荧光被强电场猝灭的实验现象一致．这个一致性反映了双极化子激子是电致发光高分子中的一种发光实体,说明了电致发光高分子在强电场下光荧光猝灭的物理原因是在强电场作用下电致发光高分子中的双极化子激子被解离成正、负极化子     

高激发功率对GaP∶N发光谱的影响

讨论了掺氮磷化镓（GaP∶N）荧光光谱的峰值强度（孤立氮等电子中心束缚激子发光峰A、最邻近N-N对束缚激子发光峰NN1和次邻近N-N对束缚激子发光峰NN3）随激发强度的变化规律,并在发光跃迁动力学方程中计入了由于高激发密度引起的样品温度升高,而导致孤立氮A的能级NA和最邻近N-N对NN1的能级的热激发的增强,得到了R（即最近邻N-N对(NN1)束缚激子发光峰与孤立N等电子中心束缚激子发光峰的强度比INN1/IA）与掺N浓度和激发光强的变化关系。利用实验数据进行拟合,得到了更好的拟合结果,并讨论了用此法计算GaP∶N样品中氮浓度时应注意的一些问题。     

高激发功率GaP：N发光谱的影响

讨论了掺氮磷化镓（GaP:N）荧光光谱的峰值强度（孤立氮等电子中心束缚激子发光峰A、最邻近N－N对束缚激子发光峰NH1和次邻近N－N对束缚激子发光峰NN3）随激发强度的变化规律,并在发光跃迁动力学方程中计入了由于高激发密度引起的样品温度升高,而导致孤立氮A的能级NA和最邻近N－N对NH1的能级的热激发的增强,得到了R（即最近N-N对（NH1）束缚激子发光峰与孤立N等电子中心束缚激子发光峰的强度比INN1／IA）与掺N浓度和激光发光强的变化关系。利用实验数据进行拟合,得到了更好的拟合结果,并讨论了用此法计算GaP:N样品中氮浓度时应注意的一些问题。     

等电子施、受主杂质共掺的磷化镓发光特性和能量转移

本文研究了液相外延生长的不同掺Bi,N浓度GaP∶(Bi_7N)材料的低温光致荧光光谱,观察到了N谱线“猝灭”和Bi束缚激子发光增强的现象.这可以解释为束缚激子由等电子受主N向等电子施主Bi隧穿能量转移的结果.变激发密度下各中心发光强度的变化关系以及与GaP∶(Bi)材料的实验结果比较,为这一能量转移过程提供了进一步的论据.     

掺氮ZnSe外延层的光致发光研究

报导了掺氮ＺｎＳｅ外延层的光致发光,研究了与氮受主有关的发光峰随温度和激发强度的变化关系．１０Ｋ下施主－受主对发光峰随激发强度的增加向高能方向移动,且峰强呈现饱和趋势．在１０～３００Ｋ温度范围光致发光谱表明,随着温度增加,由于激子在受主束缚激子态和施主束缚激子态之间转移,施主束缚激子发光峰强度相对受主束缚激子发光峰强度增加     

耦合GaN/AlxGa1-xN量子点中的激子特性

在有效质量近似下，运用变分方法，考虑到量子点内电子和空穴的三维束缚以及由压电极化和自发极化所引起的内建电场，对圆柱型耦合GaN量子点的光学性质及激子态做了研究。给出了激子结合能Eb、量子点发光波长λ、电子-空穴复合率和量子点高度L^GaN以及势垒层厚度L^AlGaN之间的函数关系。结果表明，量子点高度LG^GaN、势垒层厚度L^AlGaN的增加将导致激子结合能、电子-空穴复合率的降低，耦合量子点发光波长的增加。     

ZnSeTe／ZnSe量子阱中Te等电子陷阱的静压光子发光谱研究

测量了ZnSe0.92Te0.08/ZnSe超晶格量子阱材料在77K时0-7.8GPa静压下的光致发光谱。观察到ZnSe0.92Te0.08阱层中Te等电子陷阱上的束缚洋鬼子发光，发现它的压力系数比ZnSe带边发光的压力系数小的约50%，表明Te等电子陷阱对激子的束缚势是相当局域的。还观察到了激子在ZnSe0.92Te0.08阱层中的Te等电子陷阱能级与相邻（CdSe)1/(ZnSe)3短周期超晶格之间的转移现象。     

应变层多量子阱InGaAs—GaAs的光电流谱研究

在10—300K温度范围,用光电流谱方法研究了未掺杂的x为0.1、0.15和0.2,InGaAs层厚度为8和15nm的In_xGa_(1-x)As—GaAs应变层多量子阱的能带结构。在1.240—1.550eV光子能量范围,除11H、11L和22H激子跃迁以及GaAs的基本带间跃迁外,还观察到束缚子带到连续带的跃迁。对样品In_(0.15)Ga_(0.85)As(8nm)-GaAs(15nm),观察到11H重空穴激子的2s及其它激发态跃迁,由此得到激子结合能的近似值,约为8meV。重空穴能带台阶Q_v=0.40±0.02。应变效应使得电子和重空穴束缚在InGaAs层,而轻空穴束缚在GaAs层。     

聚合物链中光致极化反转的动力学研究

近年来超快过程研究进展迅速，现分辨率已达到１ｆｓ，激发态的寿命是纳秒，因此有可能用超快过程方法研究激发态的响应过程和动力学演化激发态具有基态所不具有的新的物理性质，因此近年来光激发引起的新现象研究已成为物理、化学和材料等交叉学科领域中的一个新的生长点． 本工作用含时薛定谔方程和分子动力学方法研究了在外加电场作用下，具有一个额外电子和空穴的聚合物链（即自陷束缚单激子态）在吸收一个光子，变成具有两个额外电子和空穴的聚合物链（即自陷束缚双激子态）时，聚合物链中键结构和电荷密度分布的动力学演化过程．发现…     

半导体量子阱中的激子束缚能

本文讨论了半导体量子阱内激子束缚能的计算方法，并推导出了在外电场作用下量子阱中激子束缚能的计算公式。本文推导出的理论结果可用于计算一般半导体材料量子阱内的激子束缚能。     

用分数维空间方法研究量子阱中激子效应对三次谐波产生的影响

运用分数维空间方法理论研究了GaAs/AlGaAs无限深和有限深方形量子阱中激子效应对三次谐波产生的影响。利用分数维空间模型获得波函数和束缚能级为空间维度的函数,而空间维度数是阱宽的函数。无限深方阱的维度数随着阱宽的减小从三维极限过渡到二维;而在有限深阱中,当维度数达到一个极值后,维度数随阱宽的减小而增大。采用密度矩阵和迭代法导出三次谐波的表达式。数值结果表明,考虑激子效应的三次谐波系数比只考虑电子状态的系数增大40%左右,并且三次谐波系数大小依赖于激子的受限程度。结果还表明在弛豫率较小情况下可以获得较大的三次谐波的系数。     

纳米ZnO光学性质研究进展

介绍了纳米ZnO常见发光谱的发光机制。在室温光致发光谱(PL)中,一般在380 nm处出现紫外发光,也有报道在357和377 nm处的紫外发光,列举了几种不同的发光解释。对于深能级发光,一般在400～550 nm出现连续的发光带,也有观察到深能级的声子伴线和声子复制现象。在低温光致发光谱的紫外发射中,一般观察到由自由激子发射(FX)、中性施主束缚激子发射(D0X)、施主-受主对跃迁峰(DAP)、中性施主束缚激子对应的双电子卫星峰(TES)以及声子伴线。综述了纳米ZnO的喇曼光谱、透射光谱、电致发光谱(EL)的特征,最后展望了纳米ZnO的光学性能研究前景。     

硅中新施主的光测顺磁共振研究

对硅中新施主特征发光谱K线(hv=0.902eV)的顺磁共振研究表明,它的发光中心是分子型等电子中心,发光跃迁是两个S=1/2的电子和空穴构成的束缚激子的辐射复合,观察到gh=1.997±0.001,且为各向同性,这说明等电子中心具有空穴吸引性的局域势。本文的结果进一步支持了作者关于K线发光机制的建议。     

自由电子激光器

自激光问世以来，人们所研制和使用的各种激光器的工作原理都是基于原子或分子能态间反转粒子数的跃迁；也就是由原子外层电子能态间反转粒子数的跃迁产生激光；x、γ激光则是企图利用内层电子能态间跃迁或核内跃迁，这类激光器由于跃迁的电子都是受到核力的束缚，所以，可统称作束缚电子激光器。     

ZnSe薄膜的激子光谱

采用分子束外延 (MBE)技术 ,在 Ga As(1 0 0 )衬底上生长了厚度从 0 .0 4 5到 1 .4μm的 Zn Se薄膜 .X射线衍射谱证实 ,随着薄膜厚度的增加 ,应变逐步弛豫 .测量了低温下样品的反射谱和光致发光谱 ,观察到轻重空穴的能级在不同应变下的分裂、移动和反转 ,以及激子极化激元 (Po-lariton)对反射谱的影响 .也观察到束缚激子发光随着薄膜厚度的变化规律 :束缚在中性受主杂质上的束缚激子发光 (I1峰 )随着薄膜厚度的增加逐渐变弱直至消失 ,而束缚在中性施主杂质上的束缚激子发光 (I2 峰 )则随着厚度增加逐渐增强 .     

ZnSe薄膜的激子光谱

采用分子束外延(MBE)技术,在GaAs(100)衬底上生长了厚度从O.045到1.4μm的ZnSe薄膜.X射线衍射谱证实,随着薄膜厚度的增加,应变逐步弛豫.测量了低温下样品的反射谱和光致发光谱,观察到轻重空穴的能级在不同应变下的分裂、移动和反转,以及激子极化激元(Polariton)对反射谱的影响.也观察到束缚激子发光随着薄膜厚度的变化规律:束缚在中性受主杂质上的束缚激子发光(I1峰)随着薄膜厚度的增加逐渐变弱直至消失,而束缚在中性施主杂质上的束缚激子发光(I2峰)则随着厚度增加逐渐增强.     

特殊斐波那契准晶量子电子谱结构探讨

本文利用单电子，紧束缚，最近邻座模型，在重整化群的基础上，用分解－水元法分析并计算了二维斐波那契准晶的量子电子谱分裂规律。我们发现在一级近似下，三种原子只构成六种原子簇，相应的能谱按Ｙ－方式分裂成九支；在二级近拟下，座模型转化成迁移模型，量子电子谱按Ｆ谱方式分裂。