MOCVD Growth of GaAs / Al_xGa_(1-x) As Superlattices

ＭＯＣＶＤＧｒｏｗｔｈｏｆＧａＡｓ／Ａｌ＿ｘＧａ＿（１－ｘ）ＡｓＳｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅｓＸｕＸｉａｎ＇ｇａｎｇ；ＨｕａｎｇＢａｉｂｉａｏ；ＲｅｎＨｏｎｇｗｅｎ；ＬｉｕＳｈｉｗｅｎａｎｄＪｉａｎｇＭｉｎｈｕａ（徐现刚）（黄柏标）（任红文）（刘士文）（...     

6H-SiC单晶表面ZnO薄膜的制备及其结构表征

利用脉冲激光淀积(PLD)技术在6H-SiC单晶衬底上制备了ZnO薄膜. 利用X射线衍射(XRD), 反射式高能电子衍射(RHEED)和同步辐射掠入射X射线衍射(SRGID)φ扫描等实验技术研究了ZnO薄膜的结构. 结果表明:在单晶6H-SiC衬底上制备的ZnO薄膜已经达到单晶水平, 不同入射角的SRGID结果, 显示了ZnO薄膜内部不同深度处a方向的晶格弛豫是不一致的, 从接近衬底界面处到薄膜的中间部分再到薄膜的表面处, a方向的晶格常数分别为0.3264、0.3272和0.3223nm. 通过计算得到ZnO薄膜的泊松比为0.504, ZnO薄膜与单晶6H-SiC衬底在平行于衬底表面a轴方向的实际晶格失配度为5.84%.     

同步辐射白光形貌术观察SiC单晶中的微小多型结构

采用同步辐射白光形貌术观察了6H和4H-SiC单晶片中的微小多型结构.基于透射同步辐射形貌术的衍射几何和晶片的取向,计算了SiC晶体中3种主要多型在Lane像中对应不同反射的成像位置,并与实际结果进行了比较.鉴别出6H和4H-SiC单晶中分别存在着少量的4H-SiC和15R-SiC多型的寄生生长.     

静电纺丝技术制备三维纳米结构研究进展

静电纺丝技术可制备形貌可控并且连续的纳米纤维,在三维纳米结构制备领域得到了广泛应用。综述了国内外三维静电纺丝技术的研究现状,介绍了三维静电纺丝技术的基本原理。概述了目前制备三维纳米结构常用的四种静电纺丝技术涉及的方法,即自组装法、固体模板辅助收集法、液体辅助收集法和气体辅助收集法。对制备原理、实验装置、制备方法、所获得的纳米纤维的主要工艺参数及适用范围进行了比较和总结,并且详细分析了影响其纺丝质量的因素,为三维静电纺丝技术进一步发展提供了参考。     

低压静电纺丝最新研究进展

静电纺丝法是目前公认的制备纳米纤维最为有效简易的方法。制备的一维纳米材料(直径在几个微米到几个纳米之间)具备独特的光、电、磁等特性。因而近年来,静电纺丝技术成为研究热点。但是电纺过程需提供高压静电,会带来系列的安全及能耗问题。针对工业化批量生产纳米纤维及近场纺丝对纤维的可控性问题,提出低压静电纺丝概念。文章综述了目前报道的关于低压电纺有代表性的方法。     

高透腔面大功率650 nm红光半导体激光器

利用石英闭管法对金属有机化学气相沉积(MOCVD)外延生长的应变量子阱(MQW)650 nm AlGaInP/GaInP材料进行选择区域扩Zn,使扩Zn区域的光致发光(PL)谱的峰值蓝移达175 meV,形成对650 nm波长激光器的高透腔面,有益于减少激光器腔面光吸收,增加了激光器退化的光学灾变损伤(COD)阈值.后工艺制作出条宽100μm,腔长1 mm的增益导引激光器,实现了红光半导体激光器的大功率输出.激光器阈值电流为382 mA,在2.28 A工作电流时达到光学灾变损伤阈值,最大连续输出光功率1.55 W,外微分量子效率达到0.82 W/A.     

热循环CuZnAlMnNi记忆合金中双可逆相变的影响

通过差示扫描量热技术，研究了热循环对Cu-23.6Zn-4.47Al-0.23Mn-0.17Ni形状记忆合金中双可逆相变的影响，结果表明，X→M转变温度随热循环的进行而降低，而马氏体逆转变的温度几乎不发生变化。     

近圆形光斑650nm半导体激光器的设计及制备

红光半导体激光器被广泛用于景观照明、塑料光纤通讯、空气质量检测和医疗等方面,但受 限于其可靠性不高及光斑质量差的缺点,在制作点光源或耦合进光纤等方面增加了应用成本 。为解决此问题,本文设计并制作了基横模工作的650 nm脊型半导体 激光器。结合AlGaInP材料的特点,我们使用极窄波导光 场扩展结构,使光场渗入限制层,增加了光场扩展宽度,有效降低了激光器的垂直发散角。 通过电感耦合 等离子刻蚀技术得到陡峭的2μm宽度的窄脊型结构,然后通过湿法工艺去除损伤并腐蚀到 阻挡层位置。干 湿结合的工艺使得激光器能稳定地基横模输出。制作的激光器远场图形呈近圆形分布,克服 了传统半导体 激光器光斑狭长的缺点。功率测试在30 mW以上没有出现功率曲线扭 折,并且制作的激光器通过了60 ℃下 10 mW的老化测试,推算的平均失效时间(MTTF)大于18000 h。     

温度及温度梯度对SiC单晶生长的影响

利用升华法在高温低压下生长大直径SiC单晶.通过实验发现在相同的轴向温度梯度下,SiC晶体平均生长速率随籽晶温度的升高而变大.通过减小轴向温度梯度,降低晶体生长界面的径向过饱和度分布,可以抑制多型的生长.通过优化温场的径向温度梯度,利用φ50mm的籽晶进行生长,得到了φ57mm的SiC单晶,实现了晶体的扩径生长.     

锗氮共掺碳化硅晶体杂质浓度表征及其电学性质研究

采用物理气相传输(PVT)法生长了2英寸(1英寸=25.4 mm)锗氮(Ge-N)共掺和单一Ge掺杂碳化硅晶体材料, 并制备成10 mm× 10 mm的SiC晶片。利用半导体工艺技术在不同衬底的碳面上制备钛(Ti)/铂(Pt)/金(Au)多层金属电极。使用二次离子质谱仪(SIMS)、霍尔测试仪(Hall)等测试手段对其表征。结果表明, Ge元素和N元素的共同掺杂可以有效提高SiC中Ge元素的掺杂浓度, Ge浓度可以达到1.19×10¹⁹ /cm³。所有晶片衬底均可以在不低于700℃的退火环境中形成欧姆接触, 且在700℃时退火形成最佳欧姆接触。高浓度Ge掺杂衬底接触电阻明显小于低浓度Ge掺杂衬底接触电阻, 这表明可以通过提高晶体中Ge元素浓度来提高器件性能。Hall测试结果表明, 随着Ge掺杂浓度的升高, 衬底迁移率会逐渐降低。这是由于Ge-N共掺后, SiC晶格匹配度提高, Ge元素的掺杂浓度变大, 增加了杂质散射对迁移率的影响。