半导体氮化铟(InN)的晶格振动

本文总结了新型半导体InN薄膜晶格振动研究的现状，主要为Raman散射光谱及部分红外光谱的研究结果。重点内容为InN(包括六方纤锌矿结构和立方闪锌矿结构)的布里渊区中心(Γ点)声子结构、电子激发态(等离子激元)与纵光学声子耦合、无序化激发模和晶格振动模的温度、应力效应等，也涉及部分和InN有关的氮化物合金以及超晶格、量子阱和量子点等结构的晶格振动研究。同时对相关材料和结构的Raman光谱研究作了一些展望。     

半导体氮化铟(InN)的电学性质

本文总结了近年来半导体InN薄膜材料(主要是六方纤锌矿结构的InN及异质结构)的电学性质研究进展,重点内容为InN的载流子浓度和迁移率,造成InN中高电子浓度现象的施主分析、载流子输运特性及表面、界面特性等。同时也涉及了部分立方闪锌矿结构InN的电学特性和InN在器件(主要是高电子迁移率晶体管器件)上的潜在应用。     

半导体氮化铟(InN)的电学性质

本文总结了近年来半导体InN薄膜材料(主要是六方纤锌矿结构的InN及异质结构)的电学性质研究进展,重点内容为InN的载流子浓度和迁移率,造成InN中高电子浓度现象的施主分析、载流子输运特性及表面、界面特性等。同时也涉及了部分立方闪锌矿结构InN的电学特性和InN在器件(主要是高电子迁移率晶体管器件)上的潜在应用。     

金属卤化物中的晶格振动

运用紧束缚双带模型对MX化合物晶格振动的计算发现,晶格振动谱由一条声频支和三条光频支组成,进一步得到了出现元激发时,晶格振动色散关系中的分立频率和相应的定域振动模.在MX化合物红外吸收谱的计算中发现对应不同元激发红外谱具有不同的特征. 关键词： 电荷密度波 晶格振动 红外吸收     

Sr3TaGa3Si2O14(STGS)单晶的晶格振动

根据空间群理论,预测了Sr3TaGa3Si2O14(STGS)单晶的振动模式,并分别计算了非极性和极性振动模式的Raman散射强度。测量了STGS晶体的Raman光谱,并对其振动模式进行了指认。实验结果表明STGS晶体具有6个A1对称类特征振动模式:波数为126cm-1的振动峰可指认为SiO4团簇、Sr原子和TaO6团簇间的相对平动;245cm-1的振动峰是SiO4团簇的扭曲振动和Sr—TaO6—Sr伸缩振动耦合的结果;特征峰557和604cm-1分别来源于O—Ta—O和O—Ga—O的伸缩振动;896cm-1谱带对应着两个SiO4四面体的O—Si—O伸缩振动;991cm-1的谱带对应着两个SiO4四面体的Si—O伸缩振动。实验结果和理论计算结果均确证了STGS晶体的层状结构,其弱的各项异性和压电模量归因于十面体结构单元的微弱形变。     

ZrO2晶格振动的相关分析和ZY系统的拉曼光谱

采用Ｆａｔｅｌｅｙ相关方法，详细讨论了ＺｒＯ２四方相、单斜相和立方相晶格振动的对称性分类及其光谱活性。根据拉曼光谱判定了ＺＹ系统的相结构。     

掺杂、无序和混晶半导体的晶格振动行为

一、研究的意义和目的 杂质诱发的半导体晶格振动问题和无序和混晶半导体的晶格振动问题的研究,在过去20多年中一直是比较活跃的. 过去的研究表明,在杂质诱发晶格振动情况下,由于杂质原子量和掺杂的不同而引起的力常数的变化,可以诱发与杂质有关的、不同程度局域化的振动模(尤其是位于声子带上方的局域模),并可使原来光学不激活的声子带模变得部分地光学可激活.然而对与低频的声学声子带有关的杂质诱发振动行为,国内外却研究得很少,实验方面尤其如此. 关于无序半导体的晶格振动行为,已有的研究成果表明,无序可以使理想晶体情况下光s学不激活…     

KDP晶格振动模和生长机制的拉曼光谱研究(英文)

用空间群理论分析和指认了KDP晶体的拉曼活性晶格振动模 ,测量了晶体以及生长溶液的拉曼光谱 ,重点分析了出现在固 /液界面附近的 91 6cm- 1拉曼峰 ,该峰被指认为扭曲的P(OH) 2 集团反对称伸缩振动。依据本文的理论分析和实验测量 ,我们认为H2 PO- 4阴离子集团的二聚物可能是KDP晶体的生长基元。     

六方InN薄膜的载流子输运特性研究

关键词：     

三螺旋DNA分子poly(dT)·poly(dA)·poly(dT)的构型和振动谱

我们计算了ｐｏｌｙ（ｄＴ）·ｐｏｌｙ（ｄＡ）·ｐｏｌｙ（ｄＴ）的Ｈｏｗａｒｄ模型的原子笛卡尔坐标，并利用晶格动力学方法对模型进行了简正分析。结果发现其０ Ｐ ０对称振动模式位于８０４ｃｍ－１，这和８１０ｃｍ－１附近没有拉曼和红外谱线的实验结果不符。在８００～１０００ｃｍ－１的范围内只有四个振动模式，明显少于拉曼和红外光谱在该范围内的谱线数目。所以我们认为Ｈｏｗａｒｄ模型需要进一步地完善和修正，ｐｏｌｙ（ｄＴ）·ｐｏｌｙ（ｄＡ）·ｐｏｌｙ（ｄＴ）必须具有三条不完全一致的脊骨     

铟(Ⅲ)-8-羟基喹啉-核酸三元荧光体系的研究与应用

基于核酸对铟(Ⅲ）-8-羟基喹啉配合物的荧光增强作用，应用铟(Ⅲ)-8-羟基喹啉为荧光探针，研究了铟(Ⅲ)-8-羟基喹啉与核酸的作用，建立了新的核酸测定方法。在最佳条件下，ctDNA、hsDNA、smDNA和yRNA的线性范围分别为0．20-1．40μg／mL、0．20-1．60μg／mL、0．10—1．40μg／mL、0．20—1．20μg／mL。检出限(3o／K)分别为0．004μg／mL，0．002μg／mL，0．002μg／mL，0．002μg／mL；测定实际样品，回收率为90．9％-103．5％。     

Cu(100),(111),(110)表面晶格振动和力常数

采用嵌入原子方法得到了描述Cu基态相互作用性质的半经验函数;推导了表面面间力常数的计算公式,并计算了Cu(100),(111),(110)表面面间力常数,由此揭示了原子间相互作用在体内和在表面附近的区别,以及它们在不同表面结构中的差异。采用递推方法计算了相应的表面振动的投影态密度,与电子能量损失谱(EELS)所得到的实验结果符合得较好。 关键词：     

氮化铟p型掺杂的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论(DFT)的总体能量平面波超软赝势法，对Mg，Zn，Cd掺杂InN的32原子超原胞体系进行了几何结构优化，从理论上给出了掺杂和非掺杂体系的晶体结构参数，其中非掺杂体系的理论值与实验值符合很好. 计算了掺杂InN晶体的结合能，总体态密度、集居数，差分电荷密度，并对此做了细致的分析. 计算结果表明，相对于Zn和Cd，Mg_In在InN中的溶解度会更大，并能提供更多的空穴态，非常有利于InN的p型掺杂. 关键词： 氮化铟 p型掺杂 电子结构 第一性原理     

Si(100)和蓝宝石(0001)衬底上3C-SiC的Raman研究

单晶Si和蓝宝石(0001)是两种重要的3C-SiC异质外延衬底材料，然而，由于Si及蓝宝石和3C-SiC之间大的晶格失配度和热膨胀系数失配度，在3C-SiC中会产生很大的内应力，直接影响3C-SiC的电学特性。Raman散射测试是一个功能很强的测试方法，其强度、宽度、Raman位移等有关Raman参数可以给出有关SiC晶体质量的信息，其中包括内应力。利用背散射几何构置的Raman方法研究了Si(100)和蓝宝石(0001)村底上LPCVD方法生长的SiC外延薄膜，在生长的所有样品中均观察到了典型的3C-SiC的TO和LO声子峰，在3C-SiC／Si材料中，这两个声子峰分别位于970．3cm-l和796．0cm-1，在3C-SiC／蓝宝石材料中，分别位于965．1cm^-1和801．2cm-1，这一结果表明这两种外延材料均为3C-SiC晶型。利用一个3C-SiC自由膜作为无应力标准样品,并根据3C-SiC／Si和3C-SiC／蓝宝石的TO和LO声子峰Raman位移相对于自由膜的移动量，得到3C-SiC中的内应力约分别为1GPa和4GPa。实验发现在这两种材料的TO声子峰的Raman位移移动方向相反，通过比较3C-SiC、Si和蓝宝石的热膨胀系数，预期Si衬底上的3C-SiC外延膜受到的应力为张应力，而蓝宝石衬底上3C-SiC受到的应力则为压应力。     

单轴应变对氮化铟电子结构及光学性质的影响

采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波赝势方法,计算单轴应变下闪锌矿氮化铟的电子结构及光学性质.结果表明：施加应变会使带隙变窄.对于拉应变,随着应变增大带隙减小程度增大;对于压应变,随应变增大带隙减小程度减弱;且拉、压应变对带隙调控都是线性的.在能量区间4 eV~12 eV范围内施加应变时,氮化铟的吸收光谱发生红移,随拉应变程度增加,吸收光谱的红移进一步加大;随压应变增加,吸收光谱红移减弱;在该范围内,氮化铟的折射率、反射率随拉应变的增大而增加,随压应变增加减小;施加拉应变时能量损失函数峰值增大,施加压应变后能量损失函数峰值减小.通过施加单轴应变能有效调节氮化铟材料的电结构及光学性质.     

纳米晶体线的晶格动力学格林函数及晶格振动

通过求解差分方程,推导了纳米晶体线的晶格动力学格林函数,分析了其晶格振动,并推导了声子数表象中的原子位移及晶格振动哈密顿公式.研究结果表明,纳米晶体线的晶格振动能带分裂为一系列的子带,格波只能沿纳米晶体线的纵向传播,沿纳米晶体线的横截面只存在驻波.     

MOCVD-GaxIn1-xAsyP1-y/InPDBR结构的晶格振动

利用微区Raman散射技术研究了MOCVD-Ga_xIn_1-xAs_yP_1-y/InPDBRs结构的晶格振动。在InP衬底上生长的与InP晶格匹配的四元合金Ga_0.4In_0.6As_0.85P_0.15中包含三种主要的振动模式,分别归属于类InAs、类GaAs和类GaInP。随着Ga_0.4In_0.6As_0.85P_0.15与InP交替生长构成的DBRs结构周期数增加,Raman散射谱中三种振动模式的谱线线型发生明显变化,类InAs振动强度不变,谱线窄化,峰值位置向低频方向移动,类GaAs和类GaInP振动强度逐渐减弱。同时类InAs与类GaAs振动强度比增大。Raman散射研究中声子的限制效应表明多层结构生长过程中界面存在非完整晶态。     

二水硝酸镧钾晶体晶格振动的群论分析和拉曼光谱

本文对新型非线晶体二水硝酸镧钾（Ｋ２Ｌａ（ＮＯ３）５．２Ｈ２Ｏ）的晶格振动进行了群论分析，给出了该晶体在Г点晶格振动的对称性分类，它们是４２Ａ１＋４２Ａ２＋４５Ｂ１＋４５Ｂ２。其中声学模为Ａ１＋Ｂ１＋Ｂ２，拉曼活性模为４１Ａ１＋４２Ａ２＋４４Ｂ１＋４４Ｂ２。红外活性模为４１Ａ１＋４４Ｂ１＋４４Ｂ２，测量了该晶体不同几何配置的拉曼光谱，利用群论分析结果对谱图进行了识别和讨论。