化学束外延生长GaAs/GaAs,InGaAs/GaAs,InP/InP,InGaAs/InP多量子阱材料

在国产首台CBE设备上,生长了GaAs上的GaAs,InP上的InP,InP上的InGaAs以及GaAs上的InGaAs多量子阱四种材料。纯GaAs为p型,载流子浓度为5.5×10~(15)cm~(-3),μ_(300K)=280cm~2/V·s,μ_(77K)=5000cm~2/v·s,基本没有表面椭圆缺陷,InGaAs/GaAs多量子阱的x光双晶衍射有10个卫星峰,光吸收谱有明显子带吸收。     

GaAs/AlGaAs多量子阱室温光电流谱

通过对室温光电流谱的测量,研究了电场对多层量子阱结构中激子吸收行为的影响,分析了不同MQW材料的吸收谱的电场效应及有关光电子器件对材料的要求.     

衬底温度和生长速率对MBE自组织生长InxGa1-xAs/GaAs QD的影响

研究GaAs基InxGa1-xAs/GaAs量子点(QD)的MBE生长条件,发现在一定的Ⅴ/Ⅲ比下,衬底温度和生长速率是影响InxGa1-xAs/GaAsQD形成及形状的一对重要因素,其中衬底温度直接影响着In的偏析程度,决定了InxGa1-xAs/GaAs的生长模式;生长速率影响着InxGa1-xAs外延层的质量,决定了InxGa1-xAs/GaAsQD的形状及尺寸.通过调节衬底温度和生长速率生长出了形状规则、尺寸较均匀的InxGa1-xAs/GaAsQD(x＝0.3).     

赝形δ掺杂AlGaAs/InGaAs/GaAs量子阱的光致发光性质研究

测量了一系列不同隔离层(spacer)厚度、阱宽和硅δ掺杂浓度的单边掺杂的赝形高电子迁移率晶体管(p-HEMTs)量子阱的变温和变激发功率光致发光谱,详细研究了(el-hh1)和(e2-hh1)两个发光峰之间的动态竞争发光机制,并运用有限差分法自洽求解薛定谔方程和泊松方程以得出电子限制势、子带能级以及相应的电子包络波函数、子带占据几率和δ掺杂电子转移效率,研究了两个峰的相对积分发光强度随隔离层厚度、阱宽和δ掺杂浓度的变化.     

结构参数对模态方法检测脱粘缺陷的影响研究

本文以含脱粘的金属/复合材料粘接结构为对象,研究在结构含脱粘缺陷情况下,复合材料厚度对固有频率、振型和柔度矩阵的影响。结果表明,随着厚度的增大,固有频率、脱粘区域的振型和柔度矩阵的变化率都呈现出先增大后减小的趋势,在厚度为5mm附近有最大值;柔度矩阵检测不同复合材料厚度下小面积脱粘是可行的。论文研究结果可为下一步运用模态方法对喷管的脱粘缺陷进行实验检测提供相应的理论指导。     

Si衬底上无坑洞3C-SiC的外延生长研究

在冷壁式不锈钢超高真空系统上 ,利用低压化学气相淀积 (LPCVD)方法在直径为 5 0 mm的单晶 Si(1 0 0 )和 Si(1 1 1 )晶向衬底上生长出了高取向无坑洞的晶态立方相碳化硅 (3 C-Si C)外延材料 ,利用反射高能电子衍射 (RHEED)和扫描电镜 (SEM)技术详细研究了 Si衬底的碳化过程、碳化层的表面形貌及缺陷结构 ,获得了界面平整光滑、没有空洞形成的 3 C-Si C外延材料 ,并采用 X-射线衍射 (XRD)、双晶 X-射线衍射 (DXRD)和霍尔(Hall)测试等技术研究了外延材料的结构和电学特性     

低温下应变外延层的单层生长

用接触式原子力显微镜来观察 4 6 0℃低温下生长的 In0 .35Ga0 .6 5As/ Ga As外延层形貌 .实验发现 ,这种 4 6 0℃低温生长材料的失配外延层既不是层状的 Fvd M生长模式也不是岛状的 SK自组织生长模式 ,而是由原子单层构成的梯田状大岛 .原子力显微镜测试表明台阶的厚度为 0 .2 8nm,约为一个原子单层 ,这种介于层状和岛状生长之间的模式有助于了解失配异质外延的生长过程     

非对称InGaN多量子阱发光二极管的发光分布和空穴输运

为研究多量子阱中的发光分布和空穴输运,制备了非对称InGaN/GaN 多量子阱（MQW）发光二极管。在电注入下,具有wNQW有源区结构（靠近p的第一个阱QW1比其他QWs较宽）的样品只有一个来自QW1的发光峰,而具有nWQW有源区结构的样品具有一个短波长发光峰和一个长波长发光峰,分别来自QW1和后面的QWs。增加QW1和后面QWs之间的势垒厚度,来自后面QWs的长波长发光峰减弱,总的发光强度也随之减弱。结论是具有nWQW和薄势垒的非对称耦合MQW结构可以改善空穴输运,从而增强后面QW的发光,提高LED内量子效率。     

高质量GaN材料的GSMBE生长

在国内首次用NH3作氮源的GSMBE方法在α－Al2O3衬底上成功地生长出了高质量的GaN单晶外延膜．GaN外延膜的（0002）X射线双晶衍射峰回摆曲线的半高宽最窄为8’；背景电子浓度最低为2．7×1018cm－3，霍尔迁移率最好为91cm2／（V·s）；室温光致发光谱上只观察到一个强而锐的带边发光峰，谱峰位于363nm处，室温谱峰半高宽最窄为8nm（75meV）．     

GSMBE生长的高质量氮化镓材料

使用NH3作氮源,采用GSMBE方法在(0001)Al2O3衬底上生长出了高质量的GaN单晶外延膜.1.2μm厚的GaN外延膜的(0002)X射线双晶衍射峰回摆曲线的半高宽为6',室温电子迁移率为300cm2/(V·s),背景电子浓度约为3×1017cm-3.