显微光谱研究半绝缘GaAs带边以上E_0 Δ_0光学性质

通过显微光致发光技术和显微拉曼(Raman)技术研究了半绝缘GaAs(SI-GaAs)晶体的带边附近的发光.在光荧光谱中,观察到在高于GaAs带边0.348eV处有一个新的荧光峰.结合Raman谱指认此发光峰来源于GaAs的E0 Δ0能级的非平衡荧光发射.同时,通过研究E0 Δ0能级的偏振、激发光强度依赖关系,以及温度依赖关系说明E0 Δ0能级与带边E0共享了共同的导带位置Γ6,同时这也说明在GaAs中主要是导带的性质决定了材料的光学行为.同时,通过与n-GaAs和δ掺杂GaAs相比较,半绝缘GaAs晶体的E0 Δ0能级的发光峰更能反映GaAs电子能级高临界点E0 Δ0的能量位置和物理性质.研究结果说明显微光致发光技术是研究半导体材料带边以上能级光学性质的一种非常有力的研究工具.     

A Study on Porosity Distribution in Nanoporous TiO2 Photoelectrodes for Output Performance of Dye-Sensitized Solar Cells

Porosity as one of the crucial factors to film morphology affects the overall electrical current-voltage characteristics of dye-sensitized solar cell （DSC）. We search for the short-circuit current density, the open-circuit voltage and the maximum power output as the main functional parameters of DSC closely related to porosity under different film thickness. The theoretical analyses show some exciting results. As porosity changes from 0.41 to 0.75, the short-circuit current density shows the optimal value when the film thickness is 8-10 μm. The open-circuit voltage presents different variation tendencies for the film thicknesses within 1-8 μm and within 10-30 μm. The porosity is near 0.41 and the film thickness is about 10 μm, DSC will have the maximum power output. The theoretical studies also illustrate that given a good porosity distribution, DSC can obtain an excellent short-circuit current characteristic, which agrees well with the experimental results reported in previous literature.     

邻晶面外延生长机制的动力学Monte Carlo模拟

用动力学Monte Carlo模拟方法研究了GaAs(001)邻晶面的外延生长机制.Ehrlich-Schwoebel势垒对邻晶面外延机制有重要的影响.模拟结果显示，低温下Ehrlich-Schwoebel势垒几乎能完全阻止原子向下一台阶面的迁移，高温下原子已能有效地克服势垒的影响并向下一台阶面迁移.在外延生长初期，原子几乎在台阶面上均匀分布.当表面覆盖度达到一定数量后，台阶成核开始.而由于Ehrlich-Schwoebel势垒的存在，在台阶的上侧台阶面上开始有原子的积累，而如果没有Ehrlich-Schwoebel势垒，台阶上侧台阶面上的原子也能被有效地耗尽.Ehrlich-Schwoebel势垒对邻晶面上的外延生长模式有显著的影响，将明显提高达到台阶生长模式的温度. 关键词： 外延生长模式 动力学Monte Carlo Ehrlich-Schwoebel势垒     

纳米ZnS∶Cu薄膜及谐振腔的制备与特性研究

采用水浴法制备不同掺杂浓度ZnS:Cu纳米薄膜及相应谐振腔.X射线衍射表明,该纳米薄膜具有立方相的闪锌矿结构.光致荧光测量显示,ZnS:Cu薄膜在2.37 eV处有很强的荧光峰.荧光强度与Cu/Zn物质的量比有关,当Cu/Zn物质的量比为0.1%时,ZnS:Cu纳米薄膜荧光强度最强.在由Al膜与ITO薄膜构成的腔长为3.6 μm的ZnS:Cu垂直谐振腔中共观察到10多个荧光干涉峰.经分析确定,该垂直谐振腔的品质因数为30.3.     

显微光谱研究半绝缘GaAs带边以上E0+Δ0光学性质

通过显微光致发光技术和显微拉曼(Raman)技术研究了半绝缘GaAs (SI-GaAs)晶体的带边附近的发光. 在光荧光谱中，观察到在高于GaAs带边0.348eV处有一个新的荧光峰. 结合Raman谱指认此发光峰来源于GaAs的E₀＋Δ₀能级的非平衡荧光发射. 同时, 通过研究E₀＋Δ₀能级的偏振、激发光强度依赖关系，以及温度依赖关系说明E₀＋Δ₀能级与带边E₀共享了共同的导带位置Γ₆，同时这也说明在GaAs中主要是导带的性质决定了材料的光学行为.同时，通过与n-GaAs和δ掺杂GaAs相比较，半绝缘GaAs晶体的E₀＋Δ₀能级的发光峰更能反映GaAs电子能级高临界点E₀＋Δ₀的能量位置和物理性质. 研究结果说明显微光致发光技术是研究半导体材料带边以上能级光学性质的一种非常有力的研究工具. 关键词： 半绝缘GaAs 显微光致发光 自旋轨道分裂