太赫兹时域光谱技术研究S掺杂GaSe晶体的电导率特性

本文采用透射式太赫兹时域光谱技术研究0.3—2.5 THz范围内本征GaSe,S掺杂质量分数为2.5%GaSe(GaSe:S(2.5%))和S掺杂质量分数为7%GaSe(GaSe:S(7%))晶体的电导率特性,并利用Drude-SmithLorentz模型对复电导率进行拟合.研究发现GaSe晶体的电导率实部随S掺杂浓度的增大而减小,主要是由于S掺杂使GaSe晶体的费米能级逐渐向电荷中性能级转移,载流子浓度下降引起的.本征GaSe和GaSe:S(2.5%)在约0.56 THz处有明显的晶格振动峰,而GaSe:S(7%)在0.56 THz附近无晶格振动峰,这主要是由于S掺杂提高了晶体的结构硬度,减弱了晶体的层间刚性振动.且3个样品均在约1.81 THz处存在明显的窄晶格振动峰,强度随S掺杂浓度的增大先减小再增大,主要是由于S掺杂降低了GaSe的局部结构缺陷,减弱了窄晶格振动峰强度,而过量的S掺杂生成β型GaS晶体,进而增加晶体的局部结构缺陷,窄晶格振动峰强度随之增强.GaSe晶体约在1.07 THz和2.28 THz处的宽晶格振动峰强度随S掺杂浓度的增大而减弱甚至消失,主要是由于S掺杂产生...     

Cd0.96Zn0.04Te光致载流子动力学特性的太赫兹光谱研究

采用光抽运-太赫兹探测技术研究Cd_0.96Zn_0.04Te的载流子弛豫和瞬:态电导率特性.在中心波长800 nm的飞秒抽运光激发下,Cd_0.96Zn_0.04Te的载流子弛豫过程用单指数函数进行了拟合,其载流子弛豫时间长达几个纳秒,且在一定光激发载流子浓度范围内随光激发载流子浓度的增大而减小,这与电子-空穴对的辐射复合有关.在低.光激发载流子浓度(4.51×10¹⁶—1.81×10¹⁷ cm^-3)下,Cd_0.96Zn_0.04Te的太赫兹(terahertz,THz)瞬态透射变化率不随光激发载流子浓度增大而变化,主要是由于陷阱填充效应造成的载流子损失与光激发新增的载流子数量近似.随着光激发载流子浓度继续增大(1.81×10¹⁷—1.44×10¹⁸ cm^-3),THz瞬态透射变化率随光激发载流子浓度的增大而线性增大,是由于缺陷逐渐被...     

掺Perylene的PVK薄膜荧光谱及发光机理

用高荧光效率的有机染料芘(perylene)掺杂聚乙烯咔唑(PVK),其荧光光谱与芘的发射光谱基本一致,而且亮度比纯芘发光提高十多倍,说明发光主要来自芘分子,并在PVK和perylene之间存在十分有效的能量传递或电荷转移过程,荧光谱强度随掺杂浓度的变化关系说明存在一个最佳的掺杂浓度比.分析PVK和perylene之间可能发生的能量转移过程,认为从PVK到perylene这种能量转移与实验不符;分析PVK和perylene薄膜的光致发光过程,认为从(PVK+)→(perylene+)和从(PVK-)→(p     

应力导致InAs/In0.15Ga0.85As量子点结构中 In0.15Ga0.85As阱层的合金分解效应研究

利用固源分子束外延技术,在In0.15Ga0.85As/GaAs量子阱生长了两个InAs/In0.15Ga0.85As量子点(DWELL)样品.通过改变其中一个InAs DWELL样品中的In0.15Ga0.85As阱层的厚度和生长温度,获得了量子点尺寸增大而且尺寸分布更均匀的结果.结合光致发光光谱(PL)和压电调制光谱(PzR)实验结果,发现该样品量子点的光学性质也同时得到了极大的优化.基于有效质量近似的数值计算结果表明:量子点后生长过程中应力导致In0.15Ga0.85As阱层合金分解机理是导致量子点尺寸和光学性质得到优化的主要原因.     

双光子吸收的Franz-Keldysh效应

从实验上证实Hg_0.695Cd_0.305Te 光电二极管空间电荷区中存在双光子吸收的Franz-Keldysh效应.利用一个皮秒Nd:YAG激光器抽运的光学参量产生器和差频产生器作为激发光源，测量了入射波长为λ₀=7.92μm的脉冲激光所激发的光响应随入射光强的变化关系.脉冲光响应峰值强度随入射光强的增大呈现二次幂函数增强趋势.采用等效RC电路模型将脉冲光伏信号峰值与入射光强相关联，得到空间电荷区中强电场下单光束     

插入生长AlGaAs薄膜对InAs量子点探测器性能的影响

利用分子束外延生长获得的两个InAs量子点样品制备了n型的量子点红外探测器.对于其中一个器件,在InAs量子点有源区的底部和顶部分别插入生长了AlGaAs势垒层.利用透射电阻显微技术研究了两个样品的结构特性;利用光致发光光谱和光电流谱研究了两个器件的光电性质.实验结果表明,AlGaAs层的插入对器件的探测性质有显著的影响.利用有三维效质量近似模型的计算结果,指认了带内光电流谱中峰结构的起源. 关键词： InAs 量子点 AlGaAs薄膜 光致发光光谱 有效质量近似模型     

基于三层模型的多孔硅发光谱双峰结构的研究

基于Litovchenko提出的多孔硅三层模型和在此基础上由Li等人提出的多孔硅三层发光模型,利用半导体异质结理论导出了多孔硅芯部与夹层中载流子浓度、非平衡载流子数目、扩散电流密度、夹层与芯部发光强度的比值等关系式.结果表明:当Egint＞Egcore时,在0.2 eV＜ΔEv+ΔEc＜0.26 eV范围内发光谱将出现双峰,并在ΔEv+ΔEc＞0区域发光峰位不断向高能移动,发生蓝移现象;当Egint＜Egcore时,尽管芯部由于量子限制效应仍将导致发光峰蓝移,但芯部的发光相对夹层的发光相当弱,这时多孔硅发光谱呈现单峰.此模型定量地解释了多孔硅发光峰的蓝移起源于多孔硅量子限制效应,而发光出现发光双峰和发光峰位钉扎是由夹层物质决定,说明了多孔硅的发光存在多种发光机制.     

提高多孔硅传感特性的一种新方法(英文)

研究了多孔硅(PS)吸附有机溶剂分子后对多孔硅荧光谱的淬灭效应。结果表明:淬灭多孔硅发光的有机溶剂分子是极性分子,有机溶剂分子的极性不同对多孔硅发光的淬灭程度也不同,且有些有机溶剂分子吸附氧化多孔硅比吸附多孔硅引起的发光淬灭具有更好的可逆性和选择性;用含有胺基的正丁胺(CH3CH2CH2CH2-NH2)作碳源,用射频辉光放电等离子系统在多孔硅表面沉积c n膜对多孔硅进行钝化处理后发现:其电致发光强度明显增强,发光峰位兰移,且在大气中存放60天后,其电致发光谱强度基本不衰减,峰位不再移动。经钝化处理的器件较未经处理的器件具有小的串联电阻Rs和低的驱动电压。这为提高多孔硅的传感特性提供了一种新方法。     

插入生长AlGaAs薄膜对InAs量子点探测器性能的影响

利用分子束外延生长获得的两个InAs量子点样品制备了n型的量子点红外探测器.对于其中一个器件，在InAs量子点有源区的底部和顶部分别插入生长了AlGaAs势垒层.利用透射电阻显微技术研究了两个样品的结构特性；利用光致发光光谱和光电流谱研究了两个器件的光电性质.实验结果表明，AlGaAs层的插入对器件的探测性质有显著的影响.利用有三维效质量近似模型的计算结果，指认了带内光电流谱中峰结构的起源.     

Visible electroluminescence from p-n junction porous Si diode with a polyaniline film contact

We have fabricated a light emitting diode using a p-type conducting polyaniline layer deposited on a n-type porous silicon (PS) layer. The contact formed between a p-type conducting polyaniline layer and a n-type PS wafer has rectified behaviour demonstrated clearly by the I-V curves. The series resistance Rs in the p-type conducting polyaniline/n-PS diode is reduced greatly and has a lower onset voltage compared with ITO/n-PS diode. The PS has an orange photoluminescence (PL) band after coating with polyaniline. Visible electroluminescence (EL) has been obtained from this junction when a forward bias is applied. The emission band is very broad extending from 600-803 nm with a peak at 690 nm.