ZnSe单晶质量对其高密度激发发光的影响

用经多次提纯ZnSe原料生长的ZnSe单晶在77K和高密度光激发下观测到了激子-激子(Ex-Ex)散射的P带,随激发密度增加,P带强度增加较快。而在通常的原生ZnSe单晶中只能观测到一个与激子-载流子(Ex-e)散射的Es''带,观测不到P带。经熔融锌中热处理的ZnSe单晶,在上述激发条件下,也观测到了P带。而且此带强度随热处理时间增加而增强。实验表明,P带的产生不仅与激发密度和温度有关,而且还与单晶质量有关。     

ZnSe薄膜的激子光学非线性

提出了用透射光谱方法测量非线性吸收系数和非线性折射率与波长的关系，理论分析结果表明这两个参数可由线性和非线性透射光谱以及调谐染料激光线型得到．用该方法研究了ZnSe薄膜在77K和室温两种温度下的光学非线性，得到了这两个温度下的非线性吸收系数和非线性折射率与波长的关系，这一结果与其他方法得到的结果相符合 关键词：     

高密度激发下CdS单晶的自由激子发光

本文首次在77K温度的电致发光光谱上,观测到了自由激子和自由激子(Ex-Ex)散射的发射带P。根据半经典理论,得到CdS单晶在高激发密度下的激子有效温度高于晶格温度。并且在77K温度下,通过氮分子激光器3371Å谱线的激发,观察到了Ex-Ex散射的P带的受激发射现象。     

电流激发下ZnSxSe1-xMIS二极管中的自由激子发光

在77K下,研究了ZnSxSe1-xMIS二极管在正向直流激发下的激子发光行为.首次在直流电流密度(20-35mA/mm2)下,在高质量ZnSe(x=0)和ZnSxSe1-x(x=0.22)MIS二极管中观测到两个新发射带,对于ZnSe单晶,谱带峰值分别为447.9nm和450.0nm,对于ZnS0.22Se0.78单晶,谱带峰值分别为426.3nm和428.7nm.这一现象在通常的ZnSxSe1-x晶体中观测不到,仅在高质量ZnSxSe1-x单晶中检测到.文中根据它们的发光特征,把两个谱带的起因归于不同的激子散射.     

Si衬底上ZnSe外延膜的低压MOCVD生长

以硒化氢（H2Se）和二甲基锌为源材料，生长温度是300℃时，用低压金属有机化学气相沉积（LP－MOCVD）系统在Si(111)衬底上外延生长了ZnSe薄膜。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜的能量色散（EDS）以及光致发光（PL）实验验证ZnSe外延膜的质量，在X射线衍射谱中只有一个强的ZnSe(111)面衍射峰，这说明外延膜是（111）取向的单晶薄膜，在能量色散谱中除了Si,Zn和Se原子外，没有观测到其他原子，说明ZnSe外延膜中杂质含量较少。ZnSe外延膜中Zn/Se原子比接近1，有较好的化学配比。在ZnSe外延膜的77K光致发光谱中没有观测到与深中心发射相关的发光峰，表明ZnSe外延膜的晶格缺陷密度较小。77K时的近带边发射峰447nm在室温时移至465nm附近。     

GaAs(100)衬底上ZnSe薄膜的热壁束外延生长

介绍热壁束外延法生长ZnSe/GaAs异质结工作。低能电子衍射和俄歇电子能谱对样品的原位检测表明,用此方法可以在GaAs(100)衬底上外延得到单晶的ZnSe(100)薄膜。当外延生长速率大时,Znse薄膜质量下降,样品的Raman谱中出现TO模。X射线衍射实验结果表明,这种外延膜质量的退化主要是由于在ZnSe(100)薄膜体内存在〈111〉方向的晶核。 关键词：     

在正向电压激发下ZnSe MIS二极管的自由激子发光

研究了最低温度为20~30K时,在正向电压激发下ZnSe MIS二极管的激子发光光谱,在这一温度下,二极管有可能通过足以产生发光的电流.对于利用通常气相技术生长的高纯晶体所制备的二极管,其电致发光几乎完全由Γ8→Γ6自由激子发光的1LO和2LO声子伴线所组成.根据Gross等人的半经典理论,讨论了两个谱带的形状.结果是谱带的宽度和不对称性归结为激子服从Maxwell-Boltzmann分布,其有效激子温度接近于晶格温度.     

正向高密度脉冲电流激发下ZnSe MIS二极管中的自由激子发光

本文测量了在77K和正向脉冲电流密度为50～500mA/mm2的激发下,ZnSe MIS二极管的电致发光光谱.首次在高电流密度激发下的ZnSe晶体的电致发光光谱上,观测到自由激子与自由激子间(Ex-Ex)的散射.本中根据自由激子的动能分布,讨论了2LO声子协助的自由激子伴线的形状,发现当激发电流密度增高时,自由激子的有效温度大于晶格温度,这可归结为激子与激子间的非弹性散射.     

正向电压激发下CdS MIS发光二极管中的自由激子发光

在44~77K温度范围内.在正向电压激发下的Cds MIS二极管中,观测到了发射0、1或2个纵光学(O、1LO或2LO)声子的自由激子的辐射衰减.根据激子的动能分布,讨论了1LO和2LO声子协助的伴线的形状和温度依赖.这里激子的有效温度等于晶格温度.     

ZnSe-ZnS多量子阱中激子动力学及受激发射

本文讨论了在ZnSe薄膜材料及ZnSe-ZnS多量子阱中宽阱材料和窄阱材料的激子弛豫过程和在窄阱材料中激子受激发射.     

Zn0.8Cd0.2Se-ZnSe应变层超晶格的激子发光和受激发射

本文用MOCVD技术在GaAs衬底上成功地制备了具有波导结构的Zn0.8Cd0.2Se-ZnSe应变层超晶格样品,在77K温度的光致发光光谱中观测到n=1的重空穴和轻空穴激子的辐射复合。在光泵浦下,在波导结构的F-P腔中观测到具有多模结构的受激发射,受激发射谱中的不同模具有不同的阈值功率密度;时间延迟衰减曲线的半宽度越窄,阈值光强越大.     

原料纯度对VPE ZnSe单晶薄膜发光和电学性能的影响

本文叙述了原料纯度对ZnSe外延膜的发光和电学性能的影响。随原料纯度提高,ZnSe外延膜的电阻率增大,同时PL光谱中与自由激子发射有关的Es带不断增强。这就表明,在我们实验条件下,ZnSe外延层的电导载流子主要来自于原料中施主杂质的污染而不是本征施主,当衬底温度较低时,原料中施主杂质的污染要比衬底中的Ga自扩散重要得多。随着原料纯度的提高,ZnSe外延膜电阻率增加,正是由于原料中施主杂质的减少。     

气相外延ZnSe单晶膜室温蓝色发射的复合过程

随着激发密度的增加,ZnSe外延单晶膜的室温蓝带Es′(～4650Å)表现出红移和展宽,其行为与77K时得到的相一致。在200-300K温度范围内,测得Es′谱带的热激活能为19meV,它与ZnSe晶体自由激子的束缚能20meV十分接近。上述结果从实验上进一步证明了ZnSe外延单晶膜室温蓝带Es′起源于受导带中自由电子散射的自由激子的衰减。     

VPE ZnSxSe1-x外延膜的生长及其光致发光

本文用气相外延(VPE)法在(100)GaAs衬底上生长了ZnSxSe1-x外延膜,并通过改变ZnS源温度和衬底温度使组分x值控制在0—1范围内。外延膜在77K时的光致发光(PL)光谱的近带边发射峰很强,半高宽较窄,这表明VPE ZnSxSe1-x外延膜的质量较高。     

VPE ZnSxSe1-x外延膜中的自发和受激辐射

本文首次报道了VPE ZnSxSe1-x外延膜在77K时起因于激子和激子(Ex-Ex)散射的自发辐射和受激辐射,研究了Ex-Ex散射发光的位置和强度与激发密度的关系,分析了受激辐射的光子能量比自发辐射稍低的原因.