1．55μmInGaAsP及其相应量子阱结构的LP-MOCVD生长

本文研究了用低压金属有机化合物汽相外延(LP-MOCVD)技术在(100)InP衬底上生长InGaAsp体材料及InGaAP/InP量子阱结构材料的生长条件。三甲基镓(TM63)、三甲基铟(TMh)和纯的砷烷(A8H3)、磷烷(PH3)分别用作Ⅲ族和Ⅴ族源,在非故意掺杂情况下,InGaAsP材料的载流子浓度为3.6×10¹⁵cm^-3;在液氦温度和室温下,与InP晶格匹配的InGaAsP光致发光半峰宽分别为19.2meV和63meV;对外延层的组分及厚度均匀性分别进行了转靶X光衍射仪,低温光致发光和扫描电子显微镜分析,对不同阱宽的量子阱结构材料测出了由于量子尺寸效应导致光致发光波长随阱宽增加而红移现象。     

1．55μm InGaAsP／InP应变量子阱激光器的LP－MOCVD生长

本文首次报导了生长温度为５５０℃，以三甲基镓（ＴＭＧａ）和三甲基铟（ＴＭＩｎ）为Ⅲ族源，用低压金属有机物气相沉积（ＬＦＭＯＣＶＤ〕技术，高质量１．６２ｕｍ和１．３ｕｍＩｎＧａＡｓＰ及Ｉｎ０．５７Ｇａ０．４３Ａｓ０．９８Ｐ０．０４／Ｉｎ０．７３Ｇａ０．２７Ａｓ０．６Ｐ０．４量子阶结构的生长，并给出了１．５５ｕｍＧａＡｓＰ／ＩｎＰ分别限制应变量子阱结构激光器的生长条件，激光器于室温下脉冲激射，其阈值电流密度为２．４ｋＡ／ｃｍ２。     

1.55μm InGaAsP/InP应变量子阱激光器的LP－MOCVD生长

本文首次报导了生长温度为550℃,以三甲基镓(TMGa)和三甲基铟(TMIn)为Ⅲ族源,用低压金属有机物气相沉积(LFMOCVD〕技术,高质量1.62um和1.3umInGaAsP及In_0.57Ga_0.43As_0.98P_0.04/In_0.73Ga_0.27As_0.6P_0.4量子阶结构的生长,并给出了1.55umGaAsP/InP分别限制应变量子阱结构激光器的生长条件,激光器于室温下脉冲激射,其阈值电流密度为2.4kA/cm².     

LP—MOCVD研制InGaAs/InP应变量子阱LD

本文指出在LP-MOCVD生长过程中,采用量子阱有源区和上限制层不同的生长温度以及生长非掺杂过渡层等技术能有效地控制InGaAs/InP量子阱激光器的p-n结结位,给出了采用DEZn和H₂S做掺杂源在InP材料中p型和n型杂质溶度和p-n结控制的条件,并研制出有源区阱层InGaAs与InP存在0.5%压缩应变量子阱激光器,这一结构LD实现室温脉冲激射,得到峰值功率为106mW以上,阈值电流密度为2.6kA/cm².     

LP－MOCVD生长InGaAs／InP应变量子阱的研究

本文研究了ＬＰ－ＭＯＣＶＤ对不同ｘ值的Ｉｎ１－ｘＧａｘＡｓ／ＩｎＰ生长条件，并且生长了压缩应变为０．５％三个不同阱宽的ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ量子阱结构，利用７７ＫＰＬ光谱分析了能级同阱宽的关系，实现最窄阱宽为４．４ｎｍ，最小全半高峰宽为１７．０ｍｅｖ。     

GaInSb/GaSb量子阱结构的低温光致发光谱

ＧａＩｎＳｂ三元合金半导体可用于制作工作于１．５５～５．５μｍ波段范围的光电子器件．在光通讯方面,需要２．５５μｍ波长的激光器和接收器,ＧａＩｎＳｂ半导体合金无疑是一种可选的材料．此外,这种材料也可用于制作高速电子器件,与ＧａＡｓ基异质结构相比,Ｇａ...     

LP-MOCVD生长InGaAs/InP应变量子阱的研究

本文研究了LP-MOCVD对不同x值的In_1-xGa_xAs/InP生长条件,并且生长了压缩应变为0.5%三个不同阱宽的InGaAs/InP量子阱结构,利用77KPL光谱分析了能级同阱宽的关系,实现最窄阱宽为4.4nm,最小全半高峰宽为17.0mev.     

有机聚合物量子阱结构及其应用

讨论了有机聚合物量子阱结构的生长方法,特性及其在改善发光器件性能和发展电泵有机激光中的应用。     

Si1－xGex/Si量子阱发光材料的分子束外延生长及其结构研究

采用固源Si分子束外延,在较高的生长温度于Si(100)衬底上制备出Si1－xGex/Si量子阱发光材料。发光样品的质量和特性通过卢瑟福背散射、X射线双晶衍射及光致发光评估。背散射实验中观察到应变超晶格的反常沟道效应;X射线分析表明材料的生长是共度的、无应力释放的,结晶完整性好。低温光致发光主要是外延合金量子阱中带边激子的无声发射和横光学声子参与的激子复合。并讨论了生长温度对量于阱发光的影响。     

喷淋头高度对InGaN/GaN量子阱生长的影响

在Aixtron 3×2近耦合喷淋式金属有机化学气相沉积反应室中,调节喷淋头与基座之间的距离,制备了7,13,18,25 mm间距的4个InGaN/GaN量子阱样品。利用原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)对样品表面形貌及界面质量进行了表征。研究表明:随着高度的增加,量子阱的表面粗糙度减少,垒/阱界面陡峭度逐步变差,垒层和阱层厚度及阱层In组分含量减少;增加高度至一定值后,量子阱厚度及In组分趋于稳定。此外,对比垒层和阱层的厚度变化,垒层厚度的变化幅度较阱层更为明显。     

Zn1-xCdxSe-ZnSe多量子阱的光学双稳态

用常压MOCVD法在GaAs衬底上生长了Zn_1-xCd_xSe-ZnSe多层结构.通过X-射线衍射谱和光致发光等方法判断,表明该材料为多量子阱结构.从室温下的透射光谱上可以观察到这种多量子阱中的n=1的激子吸收峰,并观测到起因子激子的ns量级的光学双稳态.     

Si_（1－x）Ge_x／Si量子阱发光材料的分子束外延生长及其结构研究

采用固源Ｓｉ分子束外延，在较高的生长温度于Ｓｉ（１００）衬底上制备出Ｓｉ１－ｘＧｅｘ／Ｓｉ量子阱发光材料．发光样品的质量和特性通过卢瑟福背散射、Ｘ射线双晶衍射及光致发光评估．背散射实验中观察到应变超晶格的反常沟道效应；Ｘ射线分析表明材料的生长是共度的、无应力释放的，结晶完整性好．低温光致发光主要是外延合金量子阱中带边激子的无声发射和横光学声子参与的激子复合．并讨论了生长温度对量于阱发光的影响．     

InGaAs/GaAsP应变补偿多量子阱MOCVD生长

利用金属有机化学气相沉积技术在GaAs衬底上开展了大失配InGaAs多量子阱的外延生长研究.针对InGaAs与GaAs之间较大晶格失配的问题,设计了GaAsP应变补偿层结构;通过理论模拟与实验相结合的方式,调控了GaAsP材料体系中的P组分,设计了P组分分别为0,0.128,0.184,0.257的三周期InxGa1-...     

1.3μmInGaAsP/InP DCC结构半导体激光器

用普通的LPE技术,严格控制两个有源区组分的匹配、各层掺杂浓度及生长条件,获得了1.3μm双载流子限制DCC结构半导体激光器(T0=150K)。此结构中第二有源区形成的势阱对热载流子具有二次限制作用,增加了第一个有源区泄漏和俄歇过程产生的过热载流子在第二有源区内辐射复合参与激射的机会;降低了这些热载流子进入限制层产生损耗的几率,提高了T0值,说明了DCC结构激光器阈值以下特征EL光谱半宽度与注入电流密度的关系并讨论了两个有源区组分匹配及薄夹层厚度对特征温度T0和阈值电流的影响。     

无限深量子阱量子比特及其声子效应

采用Peaker变分法,研究具有束缚势的无限深量子阱中量子比特及其声子效应。量子阱中这样的二能级体系可作为一个量子比特。当阱中电子处于基态和第一激发态的叠加态时,电子的概率密度在空间作周期性震荡,得出了振荡周期随耦合强度的增加而减小,随振动频率的增加而增大。     

有机量子阱电致发光器件

制备了普通的有机量子阱结构,并对结构进行了表征.在此基础上,制备了量子阱结构的白光电致发光器件.在分析了制作工艺对有机量子阱结构特性可能产生的影响之后,为了减少垒、阱界面互扩散效应的影响,提出了有机掺杂量子阱的概念,即垒与阱的母体是相同材料,只是在生长垒层的过程中同时掺入少量发光剂.由于掺杂剂的浓度梯度只有百分之零点几,因此,界面互扩散的影响很小,实际上我们用这种办法制备的有机量子阱器件的亮度、效率均有明显提高.在研究了阱数对器件特性的影响之后,我们发现一般情况下,两个阱是最好的.进一步研究了阱母体材料对有机量子阱器件特性的影响,结果发现,用NPB作母体比Alq作母体更好,这时器件的效率(cd/A)在45～13V工作电压范围内变化不大.     

无限深量子阱量子比特及其声子效应

采用Peaker变分法,研究无限深量子阱中量子比特及其声子效应。量子阱中这样的二能级体系可作为一个量子比特。当阱中电子处于基态和第一激发态的叠加态时,电子的概率密度在空间作周期性震荡,得出了振荡周期随耦合强度的增加而减小,随振动频率的增加而增大。     

ZnSe－ZnS量子阱的光学非线性

半导体量子阱及超晶格材料具有室温激子效应以及强的光学非线性从而得到人们广泛的重视。利用半导体量子阱和超晶格可以制备出高速度、低闭值、小尺寸及室温工作的半导体激光器、光双稳器件等一系列光电子器件.