GaAs/AlxGa1-xAs超晶格子带间光跃迁的研究

运用Kronig-Penney模型的新形式,研究了超晶格子带间光跃迁的频率、带宽和跃迁强度,用GaAs/Al_xGa_1-xAs多量子阱材料做了关于红外吸收的实验,理论与实验符合较好。 关键词：     

蓝宝石衬底上GaN/AlxGa1-xN超晶格插入层对AlxGa1-xN外延薄膜应变及缺陷密度的影响

室温300K下,由于Al_xGa_1-xN的带隙宽度可以从GaN的3.42eV到AlN的6.2eV之间变化,所以Al_xGa_1-xN是紫外光探测器和深紫外LED所必需的外延材料.高质量高铝组分Al_xGa_1-xN材料生长的一大困难就是Al_xGa_1-xN与常用的蓝宝石衬底之间大的晶格失配和热失配.因而采用MOCVD在GaN/蓝宝石上生长的Al_xGa_1-xN薄膜由于受张应力作用非常容易发生龟裂.GaN/Al_xGa_1-xN超晶格插入层技术是释放应力和减少Al_xGa_1-xN薄膜中缺陷的有效方法.研究了GaN/Al_xGa_1-xN超晶格插入层对GaN/蓝宝石上Al_xGa_1-xN外延薄膜应变状态和缺陷密度的影响.通过拉曼散射探测声子频率从而得到材料中的残余应力是一种简便常用的方法,Al_xGa_1-xN外延薄膜的应变状态可通过拉曼光谱测量得到.Al_xGa_1-xN外延薄膜的缺陷密度通过测量X射线衍射得到.对于具有相同阱垒厚度的超晶格,例如4nm/4nm,5nm/5nm,8nm/8nm的GaN/Al_0.3Ga_0.7N超晶格,研究发现随着超晶格周期厚度的增加Al_xGa_1-xN外延薄膜缺陷密度降低,Al_xGa_1-xN外延薄膜处于张应变状态,且5nm/5nmGaN/Al_0.3Ga_0.7N超晶格插入层Al_xGa_1-xN外延薄膜的张应变最小.在保持5nm阱宽不变的情况下,将垒宽增大到8nm,即十个周期的5nm/8nmGaN/Al_0.3Ga_0.7N超晶格插入层使Al_xGa_1-xN外延层应变状态由张应变变为压应变.由X射线衍射结果计算了Al_xGa_1-xN外延薄膜的刃型位错和螺型位错密度,结果表明超晶格插入层对螺型位错和刃型位错都有一定的抑制效果.透射电镜图像表明超晶格插入层使位错发生合并、转向或是使位错终止,且5nm/8nmGaN/Al_0.3Ga_0.7N超晶格插入层导致Al_xGa_1-xN外延薄膜中的刃型位错倾斜30°左右,释放一部分压应变.     

InxGa1-xAs-GaAs应变层量子阱结构的流体静压光荧光研究

本文报道了对分子束外延(MBE)生长的In_0.25Ga_0.75As-GaAs应变层量子阱结构在77K下的压力光荧光(PL)研究的结果。流体静压力从0到50kbar.,给出了In_0.25Ga_0.75As-GaAs应变层量子阱的Γ谷压力系数,实验观察到了量子阱中能级与势垒GaAs中X谷的能级交叉。通过对其压力行为的分析,给出了In_0.25Ga_0.75As-GaAs异质结的导带与价带跃变比:Q_c=△E_c:△E_v=0.68:0.32。对(InGa)As-GaAs应变量子阱常压下的理论分析与实验符合很好。本文也对Al_0.3Ga_0.70As-GaAs量子阱进行了讨论。 关键词：     

AlxGa1-xAs俄歇灵敏度因子的测定

利用PHI610俄歇谱仪测定了Al,Ga和As的俄歇灵敏度因子。对6种不同x值的Al_xGa_1-xAs样品进行俄歇定量分析。结果与X射线双晶衍射测量值非常一致。结果表明,利用自身谱仪测定的俄歇灵敏度因子进行的定量分析结果,与目前通常使用的手册或内标法提供的元素相对灵敏度因子的定量分析结果相比,测量精度得到大大提高。 关键词：     

AlxGa1-xN/GaN异质结构中Al组分对二维电子气性质的影响

通过用数值计算方法自洽求解薛定谔方程和泊松方程，研究了Al组分对Al_xGa1-xN/GaN异质结构二维电子气性质的影响，给出了Al_xGa_{1-x< /sub>N/GaN异质结构二维电子气分布和面密度，导带能带偏移以及子带中电子分布随AlxGa 1-xN势垒层中Al组分的变化关系，并用AlxGa1-xN/GaN 异质结构自发极化与压电极化机理和能 关键词： x}Ga_1-xN/GaN异质结构')" href="#">Al_xGa_1-xN/GaN异质结构 二维电子气 自发极化 压电极化     

AlyGa1-yAs/AlxGa1-xAs量子阱激光器材料的光致荧光谱

测量了Al_yGa_1-yAs/Al_xGa_1-xAs量子阱激光材料的光致荧光谱.发现在室温连续激光器材料的光致荧光谱中有两个峰,而不能激射的材料中则只有一个很宽的峰.将高能峰归属于准费密能级电子的跃迁. 关键词：     

GaAs/AlxGa1-xAs量子阱能级结构设计与光谱分析

通过理论计算对用于量子阱红外探测器的GaAs/AlxGa1-xAs量子阱能级结构进行模拟设计,将不同生长结构的量子阱材料的光响应谱和光致荧光谱(PL)与计算结果进行比较.说明量子阱生长结构与量子阱能级结构的关系.欲使量子阱红外探测器的响应峰值在8μm附近,则需量子阱结构中阱宽为47nm,垒中Al含量为029.理论计算与测试结果符合得较好. 关键词：     

质子入射AlxGa1–xN材料的位移损伤模拟

氮化镓材料由于优良的电学特性以及耐辐照性能,其与不同含量Al_xGa_1–xN材料组成的电子器件,有望应用于未来空间电子系统中.然而目前关于氮化镓位移损伤机理研究多关注于氮化镓材料,对于Al_xGa_1–xN材料位移损伤研究较少.本文通过两体碰撞近似理论模拟了10 keV—300 MeV质子在不同Al元素含量的Al_xGa_1–xN材料中的位移损伤机理.结果表明质子在Al_xGa_1–xN材料中产生的非电离能损随质子能量增大而下降,当质子能量低于40 MeV时,非电离能损随着Al含量的增大而变大,当质子能量升高时该趋势相反;分析由质子导致的初级撞出原子以及非电离能量沉积,发现不同Al_xGa_1–xN材料初级撞出原子能谱虽然相似,然而Al元素含量越高,由弹性碰撞产生的自身初级撞出原子比例越高;对于质子在不同深度造成的非电离能量沉积,弹性碰撞导致的能量沉积在径迹末端最大,而非弹性碰撞导致的能...     

用肖特基电容电压特性数值模拟法确定调制掺杂AlxGa1-xN/GaN异质结中的极化电荷

研究发展了用肖特基电容电压特性数值模拟确定调制掺杂Al_xGa_1-xN/GaN异质结中极化电荷的方法.在调制掺杂的Al_0.22Ga_0.78N/GaN异质结上制备了Pt肖特基接触,并对其进行了C-V测量.采用三维费米模型对调制掺杂的Al_0.22Ga_0.78N/GaN异质结上肖特基接触的C-V特性进行了数值模拟,分析了改变样品参数对C-V特性的影响.利用改变极化电荷、n-AlGaN 关键词： xGa_1-xN/GaN异质结')" href="#">Al_xGa_1-xN/GaN异质结 极化电荷 电容电压特性 数值模拟     

AlxGa1-xP固溶体XPS和AES研究

采用XPS和AES对AI_xGa_1-xP(0≤x≤0.64)进行了研究。实验结果表明,组分比x增加时磷的2p结合能减小,价带顶退缩。同时鉴别和澄清了GaP微弱俄歇峰。 关键词：     

Molecular beam epitaxy and optical evaluation of AlxGa1-xAs

The epitaxial growth of Al_xGa_1-xAs on GaAs by the molecular beam vaporization method was investigated. The ratio of Al to Ga incorporated into the film was monitored by a mass spectrometer. Observations by reflection of high energy electron diffraction during growth and measurements of optical reflectivity suggest that it is possible to produce high quality Al_xGa_1-xAs single crystal thin films by the molecular beam method. Films grown with x varying from 0.1 to 0.47 were studied.     

InxGa1－xAs缓冲层上InyGa1－yAs/(Al)Ga

本文中,发现在In_xGa_1-xAs缓冲层上非故意掺杂的In_yGa_1-yAs/(Al)GaAs超晶格样品中存在着两个互相反向的自建电场区,一个位于样品表面,另一个位于In_xGa_1-xAs缓冲层和超晶格界面。据此,合理地解释了样品的光伏测试结果,并对此类样品的MOCVD生长工艺给予指导。     

Siδ掺杂AlxGa1-xAs/GaAs异质结二维电子气的SdH振荡研究

使用分子束外延方法生长了一种新的基于Ｓｉδ掺杂的Al_xGa_1-xAs/GaAs异质结，测量了０．３－３０Ｋ低温下异质结处二维电子气的横向磁阻、迁移率和Ｈａｌｌ电阻，磁阻的Ｓｈｕｂｎｉ－ｋｏｖ－ｄｅ Ｈａｓｓ（ＳｄＨ）振荡非常明显。对振荡曲线作快速Ｆｏｕｒｉｅｒ变换分析，获得了二维电子气中每一子能带上占据的电子数密度和有效质量（ｍ₀^*／ｍ₀＝０．０７３，ｍ₁^{*关键词：}     

GaAs/AlxGa1-xAs量子阱红外探测器微结构研究

采用金属有机物化学气相沉积法生长了两种不同结构参数GaAs/AlxGa1-xAs量子阱材料。利用傅里叶光谱仪分别对势垒中Al组分为0.20,0.30的1#,2#样品进行77 K液氮温度下光谱响应测试。结果显示:1#,2#峰值响应波长为8.38,7.59 m,而根据薛定谔方程得到峰值波长为9.694,8.134 m,二者误差分别为13.6%,6.68%。针对误差过大及吸收峰向高能方向发生漂移的现象,利用高分辨透射扫描电镜对样品微观界面结构进行分析,结果显示,样品存在不同程度的位错及不均匀性。结果表明:位错引起AlGaAs与GaAs晶格不匹配,是造成1#误差较大的主要原因;峰值响应波长随势垒中Al组分的降低而增大,说明Al组分减小致使量子阱子带间距离缩小是导致峰值响应波长红移的原因。     

Research on surface photovoltage spectroscopy for GaAs photocathodes with AlxGa1-xAs buffer layer

Surface photovoltage spectroscopy equations for cathode materials with an AlxGa1-x As buffer layer are determined in order to effectively measure the body parameters for transmission-mode (t-mode) photocathode materials before Cs-O activation.Body parameters of cathode materials are well fitted through experiments and fitting calculations for the designed AlxGa1-x As/GaAs structure material.This investigation examines photo-excited performance and measurements of body parameters for t-mode cathode materials of different doping structures.It also helps study various doping structures and optimize structure designs in the future.