GaP纳米复合发光材料的制备和性质

用微波水热方法制备了GaP纳米晶／桑色素复合发充材料，研究了粒度对复合材料发光波长及发光效率的影响。结果表明：在微波水热条件下，GaP纳米晶的晶体结构不发生变化，只是在复合反应后粒度有所长大；与纯CaP纳米晶的发光光谱相比，复合后材料的发光峰变窄，发光强度显著增加，而且发光峰峰位向短波方向移动；另外，复合材料的发光波长和效率与GaP纳米晶的粒度有密切关系，粒度减小时相应的复合材料发光波段蓝移且发光效率提高。     

SiC单晶生长

本文综述了国际上SiC单晶生长的发展历史及现状。从其结构特点生长方法的选择，生长过程中的问题以及存在的晶体缺陷等方面进行了介绍。     

有机衬底SnO2∶Sb透明导电膜的研究

采用射频磁控溅射法在有机薄膜衬底上制备出SnO2∶Sb透明导电膜,并对薄膜的结构和光电特性以及制备参数对薄膜性能的影响进行了研究.制备的样品为多晶薄膜,并且保持了纯二氧化锡的金红石结构.SnO2∶Sb薄膜中Sb2O3的最佳掺杂比例为6%.适当调节制备参数,可以获得在可见光范围内平均透过率大于85%的有机衬底SnO2∶Sb透明导电薄膜,其电阻率～3.7×10-3Ω·cm,载流子浓度～1.55×1020cm-3,霍耳迁移率～13cm2·V-1·s-1.     

退火对6H-SiC晶体的光学性质及光致发光的影响

利用双光束分光光度计对高温退火前后的掺氮和未掺杂6H-SiC晶体的透射及反射谱进行了分析,发现无论退火前后,两种SiC晶体在紫外区均存在强烈的吸收.在可见和近红外区,尤其是未掺杂SiC样品具有很高的透射率,退火后,两种样品的透射率均明显提高.利用荧光分光光度计研究了退火前后样品的光致发光特性,结果表明:在390 nm Xe灯激发下.两种样品在417 nm和436 nm处均可观察到蓝光发射,417 nm处的发光归结于C簇的发光,436 nm处的发光机理为从晶粒的核心激发载流子转移到晶粒表面,并与其上的发光中心辐射复合;同时,掺氮SiC在575 nm处还存在发光峰,为氮掺入后引起的非晶SiC的发光,在325 nm Xe灯激发下,525 nm处存在发光峰,其详细发光机制有待进一步研究.     

有机衬底SnO2：Sb透明导电膜的研究

采用射频磁控溅射法在有机薄膜衬底上制备出SnO2∶Sb透明导电膜,并对薄膜的结构和光电特性以及制备参数对薄膜性能的影响进行了研究.制备的样品为多晶薄膜,并且保持了纯二氧化锡的金红石结构.SnO2∶Sb薄膜中Sb2O3的最佳掺杂比例为6%.适当调节制备参数,可以获得在可见光范围内平均透过率大于85%的有机衬底SnO2∶Sb透明导电薄膜,其电阻率～3.7×10-3Ω·cm,载流子浓度～1.55×1020cm-3,霍耳迁移率～13cm2·V-1·s-1.     

Modified AlAs/GaAs Double Barrier Quantum Resonant Tunneling Diodes Grown by AP-MOCVD

The MOCVD growth of modified AlAs/GaAs double barrier resonant tunneling diodes(DBRTD)withan A1GaAs chair was reported.The resonances to the first excited states were obtained.The peak-to-valley cur-rent ratio(PVCR)is 1.3 at 77K,room temperature peak current density is 8 kA/cm~2.The resonance voltagesare in agreement with the theoretical approach by transfer-matrix method.Influence of interrupted growthtime at the hetero-interface and incorporation of the AlGaAs chair to the device performances were studiedand the mechanism was discussed.The attempt to add an AlGaAs chair to the DBRTD by MOCVD resultedin improvement in the PVCR and peak current density.     

Ge掺杂碳化硅晶体的生长缺陷

采用物理气相传输法(PVT)制备了2英寸Ge掺杂和非掺SiC晶体, 并使用二次离子质谱仪(SIMS)、显微拉曼光谱(Raman spectra)仪、体式显微镜、激光共聚焦显微镜(LEXT)和高分辨X射线衍射(HRXRD)仪等测试手段对其进行了表征。结果表明, Ge元素可以有效地掺入SiC晶体材料中, 且掺杂浓度达到2.52×10¹⁸/cm³, 伴随生长过程中Ge组份的消耗和泄漏, 掺杂浓度逐渐降低; 生长初期高浓度Ge掺杂会促使6H-SiC向15R-SiC晶型转化, 并随着生长过程中Ge浓度的降低快速地转回6H-SiC稳定生长。用LEXT显微镜观察发现, 生长初期过高的Ge掺杂导致空洞明显增多, 位错密度增加, 掺杂晶体中位错密度较非掺晶体增大一倍。HRXRD分析表明掺Ge能增大SiC晶格常数, 这将有利于提高与外延III族氮化物材料适配度, 并改善器件的性能。     

大功率808 nm分布反馈激光器阵列研制

为了提高808 nm大功率半导体激光器阵列的波长稳定性,提出了带有二阶布拉格光栅的大功率宽条型808 nm分布反馈激光器阵列。相比于传统的一阶布拉格光栅,其可以显著抑制简并纵模的产生,提高器件的波长锁定范围。借助于金属有机化学气相沉积、全息光刻、干法刻蚀以及湿法腐蚀等工艺,完成了器件的制备,并且在准连续条件（200 A、200μs、20 Hz）下,对所制备的激光器阵列进行了不同温度下的性能测试。测试结果表明：器件峰值输出功率可达到190 W,光电转换效率超过55%,光谱半高宽为0.6 nm,温漂系数为0.06 nm/K,波长锁定范围达到125℃（-35～90℃）。另外,对其进行了老化考评,结果显示,老化2 000 h后峰值功率衰减小于4%。     

PIN结构发光二极管反向击穿特性分析

通过利用突变结PIN理想结构电场分布模型,分析了该结构发光二极管（LED）反向击穿电压与非故意掺杂有源区厚度的线性相关性。通过利用LP—MOCVD技术生长了不同厚度多量子阱（MOW）有源区A1GaInP LED,测量了器件的反向击穿特征,测试结果与理论分析非常吻合。同时获得了AlGaInP MOW结构的临界反向击穿电场强度数值。这些结果可以作为具有PIN结构的LED性能优化的重要参考。     

Efficiency improvement of AlGaN-based deep ultraviolet LEDs with gradual Al-composition AlGaN conduction layer

The low internal quantum efficiency (IQE) of AlGaN-based deep ultraviolet light emitting diode (DUV-LED) limits its wider application. The main reasons for low IQE include low carrier concentration, poor carrier location and large defects. The bending of energy band between AlGaN electron blocking layer and conduction layer obstructs transport of holes to multiple quantum wells. In this paper, we propose a gradual Al-composition p-type AlGaN (p-AlGaN) conduction layer to improve the light emitting properties of AlGaN-based DUV-LED. Increased carrier concentration in the active region enhances the effective radiative recombination rate of the LED. Consequently, the IQE of our optimazited DUV-LED is increased by 162% in comparison with conventional DUV-LEDs.