晶化硅量子阱中的可见光致发光

在晶化a-Si:H/a-SiN_x:H多量子阱(MQW)结构中,观察到室温可见光致发光现象,72层MQW异质结构是采用计算机控制等离子体增强化学汽相淀积法(PECVD)制备的,晶化是用Ar⁺激光退火技术完成的。使用XRD,Raman及X-TEM技术分析了晶化MQW样品的结构特性,研究了激光功率、激光扫描速度、阱层厚度对光致发光峰相应的波长及半高宽的影响,发光峰的光子能量和由量子限制效应计算的结果相一致。     

GaP∶N束缚激子发光的能量转移和热猝灭过程

本文在带-带激发条件下,研究了15—150K范围内GaP:N中束缚激子发光与温度的关系。用发光动力学的方法,分析了掺N浓度不同、无辐射复合强弱不同的样品中各发光中心之间的能量转移过程以及同束缚机制相关的发光热猝灭过程。结果表明,无辐射复合在转移和热猝灭过程中超重要作用。由于无辐射复合几率随温度升高而增大,发光热猝灭的表观激活能比发光中心本身热离化的激活能偏大,而且,能量转移越显著,所得的表观激活能越大。对于NN₁和NN₃中心,发光热猝灭规律的具体分析结果完全符合HTL模型。     

Ce:BaTiO3自组织量子点制备及其非线性光学性质 *

报道了激光淀积法制备复合氧化物Ce :BaTiO₃ 自组织量子点 ,利用原子力显微镜、X射线衍射观察了自组织量子点的生长过程及其结构 .分别给出了量子点的尺寸分布、高度分布和面密度 ;讨论了复合氧化物自组织量子点的生长机理 ;利用单光束Z扫描方法研究了自组织量子点的光学非线性折射率 ,并讨论了影响非线性效应增强的因素 .     

晶格匹配型GaAs/AlxGa1-xAs量子阱电极光电转换性能的研究

研究了晶格匹配型GaAs/Al_xGa_1-xAs超晶格量子阱电极在非水溶液中的光电转换性能,以及电极结构参数(如阱宽、外垒厚度,量子阱周期)对其光电转换性能的影响,并设计生长了量子产率可比GaAs电极高3倍的变阱宽多周期新型结构的量子阱电极。     

自组装InAs/GaAs量子点材料和量子点激光器

利用分子束外延技术和Stranski_Krastanow生长模式 ,系统研究了In(Ga)As GaAs,InAlAs AlGaAs GaAs,In(Ga)As InAlAs InP材料体系应变自组装量子点的形成和演化 .通过调节实验条件 ,可以对量子点的空间排列及有序性进行控制 ,并实现了InP衬底上量子点向量子线的渡越 .研制出激射波长λ =96 0nm ,条宽 1 0 0 μm ,腔长 80 0 μm的InAs GaAs量子点激光器 ,室温连续输出功率大于 1W ,室温阈值电流密度 2 1 8A cm2 ,0 .5 3W室温连续工作寿命超过 30 0 0h .     

强激光场中多阱量子系统的增强电离

通过数值求解含时Schr dinger方程研究了强激光场中多阱量子系统的增强电离行为 .结果发现系统的电离并不随阱间距增加而增大 ,而是在一定阱间距范围内 ,系统电离很陡地上升并维持一段 ,随后缓慢下降到接近氢原子 (单阱系统 )的电离水平 .用场诱导上势垒 (Field inducedover the barriers)电离机制合理地解释了这一结果 .另外 ,随着阱数目的增加 ,整个电离峰稍微向阱间距小的方向移动 ,但增强电离趋势保持不变 .电离能并不是多阱系统强场电离的决定因素 .     

准一维有机共聚物的量子阱特征

有机聚合物Oligomers（低聚体）可以共聚形成所谓的共聚物,具有准一维量子阱或超晶格结构特征. 针对聚乙炔(polyacetylene) (PA)和聚对苯撑(poly( p -phenylene)) (PPP)组成的三嵌段(triblock)共聚物xPA/nPPP/yPA的量子阱性质进行了研究,发现均聚物组分及其界面耦合对共聚物的电子态具有调制作用. 特别在窄势垒夹层共聚物xPA/nPPP/yPA中,电子态存在着自发量子隧穿现象,随着界面耦合的增强,这种现象愈益显著.     

量子输运理论与非平衡手征凝聚

讨论量子输运理论以及反常手征凝聚 (DCC)的产生和演化 .建立了手征Nambu Jona Lasinio模型的量子输运方程和约束方程 .发现非平衡的夸克自旋分布是产生DCC的主要物理起因 ,而量子离壳效应可能导致长寿命的DCC .     

InAs/GaAs单电子量子点量子比特的失相率

在有效质量包络函数理论近似下, 计算了InAs/GaAs量子点的参数相图，确切定义了InAs/GaAs量子点的参数的范围,使得该量子点能作为二能级量子系统用于量子计算；发现静电场能够有效延长消相干时间，当外加静电场超过20 kV/cm时，消相干时间能够达到毫秒量级. 这些结果有助于未来实现固态量子计算.     

具有转向点的一类奇摄动二阶微分方程的角层问题

考虑了一类具有转向点的奇摄动二阶线性边值问题.先分析在转向点处可能出现角层现象的条件,然后,利用中间变量匹配原则构造出在整个区间上一致有效的复合展开式,从而得到该问题具有角层性质的零次近似解.     

无限维多体复合量子系统态的算子不等式判据

在量子信息理论中,纠缠态作为一种极其重要的资源已经渗透到量子计算的各个方面.其中一个相当重要的研究课题就是探测给定量子态的纠缠性.2010年,Gao Ting等人提出了一个判断多体量子态全可分的基于置换算子的不等式判据.将上述判据推广到了无限维多体复合量子系统情形,给出了无限维复合多体量子态全可分的一个算子不等式判据.     

超晶格界面的电子反射与干涉

从电子波动的观点出发，考虑电子波在超晶格阱层／势垒层界面的反射与干涉，讨论超晶格的电子态. 提出一种计算超晶格电子态的新方法. 理论计算出的电子能态与实验结果一致.     

Si1-xGex/Si量子阱价带子带间跃迁的偏振特性及Kerr效应的研究

首先用Fourier红外吸收谱对p型掺杂的Si_0.75Ge_0.25/Si量子阱价带子带间跃迁的偏振特性进行了研究。实验表明TE和TM偏振光均能激发价带子带间跃迁,并在HH₁→HH₂跃迁中观察到很强的二向色性。同时分别在45°及垂直入射的情况下,对加有直流电场的样品进行Fourier红外电致吸收测量,首次得到样品在不同直流电场下吸收系数变化谱和折射率变化的电场依赖关系(Kerr效应)。在外电场作用下测得的较大△n(∝E²)及子带间跃迁的偏振特性表明,SiGe/Si半导体量子阱材料在焦平面阵式布列的集成线路及光电器件等应用方面具有潜在优势。     

量子系统辨识与参数估计

量子信息的飞速发展对人们调控量子系统的能力提出了更高的要求,而对量子系统进行辨识与参数估计是进行量子控制的基本且重要的环节.本文综述量子系统辨识和参数估计这一方向,侧重于量子度量学、量子层析、量子滤波和量子噪声谱学4个分支,介绍其问题建模、分析工具、求解方法及不同的应用等.     

随机变量的量子分解和增长图的渐近谱分布

本文给出了一般Bernoulli随机变量X的量子分解,三点路图m步返回路线条数的积分表示以及两类增长图—圈与完全二分图的渐近谱分布.这使得在量子概率框架下研究经典随机变量或经典概率分布成为可能,也在一定程度上展示了图的谱分析中的量子概率技巧.     

关于一维稳态量子漂移—扩散模型（英文）

研究半导体器件中一维稳态量子漂移一扩散模型.证明了其古典解的存在性和唯一性.文献[J.Math.Anal.Appl.,2013,399(2):594-598]在特殊的情形下,即电子浓度在两端点处取相同值时得到了这一结果.本文把此文献的结果推广到了电子浓度在两端点处取不同值的情形.与此文献不同的是,为了利用分部积分得到必需的估计,需要仔细构造一个辅助函数.     

基于广义逆理论的步进应力加速寿命试验的最优设计

步进应力加速寿命试验的最优设计问题早在20世纪60年代就已提出.本文在应力个数和未知参数个数不相等的情况下,以MLE渐近方差最小为准则,运用广义加号逆的理论,解决指数分布时定数截尾寿命试验和定时截尾寿命试验的最优设计问题.通过理论推导,得出定数截尾寿命试验时的不同应力下失效产品数的安排,以及定时截尾寿命试验时的最优应力变换点.并且,对每一种情况进行了数据模拟,结果显示,这些理论和方法在实际运用中是可行的和有效的.     

一个一维简化量子能量运输稳态模型分析(英文)

本文研究一维半导体器件中的稳态量子能量运输模型,证明其古典解的存在性.当电子浓度在两端点处取相同值时文[3]已经得到这样一个结果.本文把这一结果推广到电子浓度在端点处取不同值时的情形.与文[3]不同的是,为了进行分部积分以便得到所需估计,需要仔细构造一个辅助函数.     

无限维多体复合量子系统态的约化判据

在量子信息理论中,量子纠缠态是一种非常重要的资源.探测给定量子态的纠缠性是一个极其重要的研究课题.2001年,Nielsen M A提出了一个判断两体量子态纠缠性的约化判据.之后,2005年William Hall又提出了一个有限维多体复合系统量子态的约化判据.将上述两类判据推广到了无限维多体量子系统情形,给出了无限维多体量子态全可分的两类约化判据.     

量子微腔中三能级原子的准绝热动力学过程的研究 *

把高阶量子绝热近似理论(HOAA)与Born-Oppenheimer(BO)近似有机地结合起来,建立了一套处理快-慢自由度复合量子系统演化的准绝热近似方案.以原子质心运动对原子中电子-光场系统动力学影响的高阶效应作为实例,分析了驻波场中三能级原子质心运动对于原子缀饰态准绝热演化过程的影响.讨论了非绝热因素在原子跃迁过程中的一级非绝热近似.