Ga0.51In0.49P的MOCVD生长特性研究

本文报导了用国产常压MOCVD系统生长GaInP材料.研究GaInP的生长特性,用光致发光、扫描电镜、X光双晶衍射对材料进行表征.发现Ⅴ/Ⅲ比对GaInP的光学特性有很大影响.在温度680℃,Ⅴ/Ⅲ比为90的条件下得到Ga0.51In0.49P外延层的光致发光谱的半高宽为26meV,这是目前报导的最好结果.Ga0.51In0.49P的本征载流子浓度为1.1×1015cm-3,晶格失配为4×10-4.     

部分有序(AlxGa1-x)0.51In0.49P(x=0.29)合金的发光衰退过程

利用时间分辨光谱研究了(Al_xGa_1-x)_0.51In_0.49P合金的时间衰退过程,观察到载流子的转移过程和PL谱峰蓝移现象。这和变温发光谱中谱峰的Z-型依赖关系相吻合。这种现象明显表明了载流子的转移过程和子带的存在,证实了我们对超晶格带折叠效应的猜测。子带是由于有序结构的超晶格效应使导带的L带折叠到Γ带,载流子在时间衰退过程中从Γ带转移到L带。时间分辨光谱的蓝移现象同时也揭示了PL变温谱中谱峰反常蓝移现象的来源。     

三元合金Ga0.52In0.48P的喇曼散射谱

采用室温下微区Raman散射方法,观测到了GaInP2的LO双模行为和禁戒的TO模,由于晶格有序导致晶体对称性从Td降低为C3v,从而使禁戒的TO模变为Raman活性。在所有的样品中都观测到了由晶格无序激活的DALA模。在有序样品中,除观测到二级Raman散射峰LO1＋LO2以外,还观测到了由超晶格效应所导致的FLA折叠模和LO模的分裂。对LO模峰谷b/a的分析表明,随着晶格有序度的增加,b/a值减小。这是因为：一方面主要是由于禁戒的TO模变为Raman活性所引起的,另一方面,还可能有LO1模和LO2模分裂的贡献。在实验上,可以用b/a值或FLA的强度来表示样品的有序度。     

无序GaInP光致发光谱的温度依赖关系

研究了无序ＧａＩｎＰ样品的温度依赖关系，大低温ＰＬ谱中，谱线呈单峰结构。随着温度从１５Ｋ升高到２５０Ｋ，说地宽从１６ｍｅＶ增大到３１ｍｅＶ，并且发生红移，同时强度减小两个数数量级。     

有序GaxIn1—xP（x=0.52）光致发光谱研究

报道了对有序ＧａｘＩｎ１－ｘＰ（ｘ＝０．５２）样品的变温和变激发功率密度的ＰＬ谱的研究。在低温Ｔ＝１７Ｋ，低激发功率密度下，谱线呈双峰结构，在低激发功率密度下升高温度，低能端的发光峰发生热猝灭，并在８５Ｋ完全消失。     

三元合金Ga_(0.52)In_(0.48)P的喇曼散射谱

采用室温下微区Raman散射方法 ,观测到了GaInP2 的LO双模行为和禁戒的TO模 ,由于晶格有序导致晶体对称性从Td 降低为C3v,从而使禁戒的TO模变为Raman活性。在所有的样品中都观测到了由晶格无序激活的DALA模。在有序样品中 ,除观测到了二级Raman散射峰LO1+LO2 以外 ,还观测到了由超晶格效应所导致的FLA折叠模和LO模的分裂。对LO模峰谷比b/a的分析表明 ,随着晶格有序度的增加 ,b/a值减小。这是因为 :一方面主要是由于禁戒的TO模变为Raman活性所引起的 ,另一方面 ,还可能有LO1模和LO2 模分裂的贡献。在实验上 ,可以用b/a值或FLA的强度来表示样品的有序度。     

In0.2Ga0.8As/GaAs单量子阱PL谱温度特性及其机制

测量了不同阱宽In0.2Ga0.8As/GaAs单量子阱的PL谱的峰值波长和荧光谱线半峰全宽随温度的变化。利用Varshni公式对实验峰值波长进行拟合,得到了新的参数。结果表明,无位错应变量子阱带隙仍具有其体材料的特性:荧光谱线半峰全宽随温度升高迅速展宽,这主要归因于声子关联作用增强和激子热离化为自由载流子所致;阱宽越窄荧光峰值能量越高,将其与量子尺寸效应的理论计算结果进行了比较。文中还考察了谱线半峰全宽和阱宽的关系,利用合金无序对这一现象进行了解释。     

A面(11-20)ZnO薄膜中杂质的偏振PL谱研究

本文通过分析A面(11-20)ZnO薄膜的低温PL(光致发光)光谱偏振特性来研究ZnO光致发光谱中杂质峰的来源。低温(4 K)下观察到476、479 nm两处新的杂质峰以及390 nm处激子峰,根据两个杂质峰的偏振特性,初步判定476nm峰来源于氧空位能级到价带轻空穴的跃迁,479 nm峰来源于氧空位价带重空穴的跃迁。     

混晶GaAs_（1－x）P_x∶N中N_x发光的声子伴线结构

本文采用荧光窄化技术，对低组分的ＧａＡｓ（１－ｘ）Ｐｘ∶Ｎ（ｘ＝０．７６，０．６５）混晶材料中Ｎｘ束缚激子的声子伴线进行了研究．在低温下，选择激发Ｎｘ带时，我们得到了与ＧａＰ∶Ｎ低温发光谱中类似的声子伴线结构．根据实验结果，给出了混晶中各种声子的能量．另外，对组分为ｘ＝０．７６的ＧａＡｓ（１－ｘ）Ｐｘ∶Ｎ混晶样品，我们还首次观察并分析了多声子重现光谱．     

Sn1-x(In1-yCuy)xO薄膜的合成

利用真空反应蒸发技术,在氧分压约为8.5×10-2Pa、衬底温度为400℃条件下蒸发高纯度的铟、锡和铜,在玻璃衬底上制备出Sn1-x(In1-yCuy)xO薄膜.研究了蒸发源材料质量比不同的样品的薄膜结构、透过率、薄膜的方块电阻和电阻率与温度的关系.实验结果表明,Sn1-x(In1-yCuy)xO透明导电薄膜具有优良的光电特性,而且制备出的Sn1-x(In1-yCuy)xO薄膜中In的含量大大减少,可以成为ITO薄膜的潜在替代材料.     

Zn_（1－x）Mg_xS_ySe_（1－y）四元半导体合金的拉曼散射光谱研究

用分子束外延方法在ＧａＡｓ（１００）衬底上生长了Ｚｎ１－ｘＭｇｘＳｙＳｅ１－ｙ四元半导体合金薄膜．用Ｘ－射线衍射方法确定了外延层的结构和晶格常数．测量了这些样品在平行和垂直两种不同几何配置下的拉曼散射光谱并对其特性做了研究。从实验上观察到了四类不同的晶格振动模：类ＺｎＳｅ的ＴＯ和ＬＯ模以及类ＺｎＳ和类ＭｇＳ的ＬＯ模，实验发现：在ＺｎＳｅ和ＺｎＳＳｅ中加入Ｍｇ使得类ＺｎＳｅ的ＴＯ和ＬＯ模的振动频率下降；同时，也使类ＺｎＳ模的频率随Ｓ的增加率减小。     

Magnetism and superconductivity in Eu(Fe_(1-x)Ni_x)As_2(x= 0,0.04)

We report Eu-local-spin magnetism and Ni-doping-induced superconductivity(SC)in a 112-type ferroarsenide system Eu(Fe_(1-x)Ni_x)As_2.The non-doped EuFeAs_2exhibits two primary magnetic transitions at ~100 and ~40 K,probably associated with a spin-density-wave(SDW)transition and an antiferromagnetic ordering in the Fe and Eu sublattices,respectively.Two additional successive transitions possibly related to Eu-spin modulations appear at 15.5 and 6.5 K.For the Ni-doped sample with x=0.04,the SDW transition disappears,and SC emerges at T_c=17.5 K.The Eu-spin ordering remains at around 40 K,followed by the possible reentrant magnetic modulations with enhanced spin canting.Consequently,SC coexists with a weak spontaneous magnetization below 6.2 K in Eu(Fe_(0.96)Ni_(0.04))As_2,which provides a complementary playground for the study of the interplay between SC and magnetism.