液封坩埚下降法生长非掺杂InP单晶的特性研究

用液封坩埚下降(LE-VB)法沿〈100〉晶向成功地生长了非掺杂InP单晶。LE-VB晶体的4.2K光致发光谱包含束缚于中性浅受主上的激子发光、与Zn受主相关的施主-受主(DA)对发光及其声子伴线、以及与本征缺陷等有关的深能级发光三部分。通过与液封直拉(LEC)生长的籽晶的光致发光谱比较表明,在LE-VB晶体中,束缚于中性浅受主上的激子发光与籽晶中的相差不大;DA对发光的晶格弛豫比籽晶中的小;与本征缺陷等有关的深能级发光强度比籽晶中的弱。晶体的室温光致发光谱仅包含带-带发光,其发光强度形貌测试结果表明,LE-VB晶体的带-带发光强度比LEC籽晶的强。用Huber法对晶片腐蚀的结果表明,在LE-BV晶体中,位错密度仅为LEC籽晶中的三分之一。分析认为,在LE-VB晶体中,本征缺陷和位错等浓度较低,可能是其带-带发光强度比在LEC籽晶中强的物理起因。     

液封坩埚下降法生长非掺杂InP单晶的特性研究

用液封坩埚下降（ＬＥ－ＶＢ）法沿〈１００〉晶向成功地生长了非掺杂ＩｎＰ单晶．ＬＥ－ＶＢ晶体的４．２Ｋ光致发光谱包含束缚于中性浅受主上的激子发光、与Ｚｎ受主相关的施主－受主（ＤＡ）对发光及其声子伴线、以及与本征缺陷等有关的深能级发光三部分．通过与液封直拉（ＬＥＣ）生长的籽晶的光致发光谱比较表明，在ＬＥ－ＶＢ晶体中，束缚于中性浅受主上的激子发光与籽晶中的相差不大；ＤＡ对发光的晶格弛豫比籽晶中的小；与本征缺陷等有关的深能级发光强度比籽晶中的弱．晶体的室温光致发光谱仅包含带—带发光，其发光强度形貌测试结果表明，ＬＥ－ＶＢ晶体的带—带发光强度比ＬＥＣ籽晶的强．用Ｈｕｂｅｒ法对晶片腐蚀的结果表明，在ＬＥ－ＢＶ晶体中，位错密度仅为ＬＥＣ籽晶中的三分之一．分析认为，在ＬＥ－ＶＢ晶体中，本征缺陷和位错等浓度较低，可能是其带—带发光强度比在ＬＥＣ籽晶中强的物理起因．     

GaAs光导开关飞秒激光点触发实验及分析

针对光导开关阵列和光纤分束耦合的实际应用环境,提出一种新的实验方案,用于测试当触发光源相对于开关光敏面为点光源时入射位置对输出脉冲的影响.实验证明,不同的入射位置对开关输出脉冲有很大的影响.在入射光从负极向正极扫描过程中输出脉冲逐渐增强,在正极附近输出达到峰值,但在电极边缘处有所减弱.分析表明,这一现象和开关体内电场的分布有密切联系.     

碱金属在GaAs(110)表面上的吸附

本文讨论Li,Na,K,Cs在GaAs(110)表面上的吸附,考虑理想表面和弛豫表面两种情况。计算采用集团模型,用电荷自洽的ExtendedHucheltheory(缩写为EHT)方法进行。结果表明,吸附后表面原子趋向于理想位置,碱金属原子位于垂直于表面沿[001]方向横跨表面Ga原子的对称平面上。碱金属吸附后的费密能级在价带顶以上约0.7eV处,是由表面Ga原子与碱金属原子间的相互作用决定的。而在价带中碱金属原子主要与表面As原子成键。 关键词：     

α—碘酸锂晶体的空间生长

文章报道了三次α－碘酸锂晶体空间生长实验．该实验是在我国返回式科学技术探测卫星上完成的．为研究空间微重力环境对于晶体生长和物性的影响，应用Ｘ射线衍射、Ｘ射线形貌、Ｘ射线荧光分析、光学透过率和介电测量等技术，对在微重力和常重力条件下生长的晶体结构、完整性、杂质分布以及介电常数等参数进行了研究．研究结果表明：微重力条件下，晶体中β－碘酸锂的含量比地面低；微重力对α－碘酸锂的晶体形态和结构没有影响；微重力条件下生长的晶体的完美性优于地面晶体；微重力环境使碘酸锂晶体的介电常数增高     

用低能电子衍射研究GaAs(110)表面的弛豫

用低能电子衍射研究了GaAs(110)表面的弛豫。发现当理论与实验之间符合得最好时,得到的结构是,保持表面上As—Ga键长不变用一个27.32°±0.24°的旋转角(ω),使As原子向外移动0.10±0.02?,Ga原子向内移动0.55±0.02?,而从Ga到第二层时空间为d₂=1.45±0.01?,从第二层Ga到第三层的空间为d₃=2.01±0.01?。对此结构As的背键长l_As=2.43±0.01?(收缩0.56％),而Ga的背键长l_Ga=2.253±0.004?(收缩8.0％)。 关键词：     

GaAs/Ge的MOCVD生长研究

用常压MOCVD在Ge衬底上外延生长了GaAs单晶层,研究了GaAs和6e的极性与非极性材料异质外延生长,获得了质量优良的GaAs/Ge外延片,GaAs外延层X射线双晶衍射回摆曲线半高宽达16弧秒.10K下PL谱半峰宽为7meV.讨论了极性与非极性外延的界面反相畴问题和GaAs-Ge界面的Ga、Ge原子互扩散问题.     

GaAs衬底上生长的GaInP_2外延单晶薄膜的杂质污染研究

各种外延技术已被用来在ＧａＡｓ衬底上生长ＧａｘＩｎ１－ｘＰ外延单晶薄膜（ＧａＩｎＰ２／ＧａＡｓ）．很多文献认为,在ＧａＩｎＰ２／ＧａＡｓ生长过程中会被Ｃ杂质污染．我们用高灵敏的ＣＡＭＥＣＡＩＭＳ４Ｆ型二次离子质谱仪直接测量的结果表明,污染ＧａＩｎＰ２／ＧａＡｓ的微量杂质是Ｓｉ,而不是Ｃ．由ＧａＩｎＰ２／ＧａＡｓ在１．１７ｅＶ附近的光致发光峰的峰值随激发强度的变化形状表明了它应属于施主－受主对复合发光．进一步分析表明,施主为处在Ｇａ格位上的Ｓｉ杂质（ＳｉＧａ）,受主为Ｇａ空位（ＶＧａ）．     

透射式GaAs光电阴极材料的MOCVD生长

用常压MOCVD装置,制备了透射式GaAs光电阴极材料。发射层P-型GaAs掺杂浓度到10¹⁸-10¹⁹cm^-3,少子扩散长度到4.02μm。AlGaAs层的Al组分含量到0.83,其吸收光谱长波限与设计值基本符合。利用此材料进行了阴极激活实验,制成了透射式GaAs光阴极。     

GaAs纳米线及GaAs/In_xGa_(1-x)As/GaAs纳米线径向异质结构的无催化选区生长的实验研究

利用无催化选区金属有机化学气相沉积(SA-MOCVD)法在GaAs(111)B衬底上分别制备了GaAs纳米线和GaAs/InxGa1-xAs/GaAs纳米线径向异质结构.系统地研究了生长条件对GaAs纳米线生长的影响.实验结果显示,GaAs纳米线的形貌和长度依赖于生长温度、AsH3的分压以及SiO2掩膜表面的圆孔直径.因此可以通过调节以上因素来得到高质量的GaAs纳米线.并且发现扩散是影响无催化选区生长GaAs纳米线的主要机理.微区光致发光谱(μ-PL)表明,GaAs/InxGa1-xAs/GaAs纳米线径向异质结构被成功合成,室温(300 K)下它的发光波长为913 nm.这些结果对于GaAs纳米线及其异质结构制备的进一步研究及其在光电子器件中的应用具有很好的参考价值.     

勾形磁场对硅单晶CZ生长过程的影响

利用有限元法对勾形磁场环境下硅单晶Czochralski生长时炉内的传递过程进行了全局数值模拟,磁场强度范围为(0～2.0)T.结果表明:勾形磁场可有效抑制熔体内的流动;随着磁场强度增加,熔体内对流逐渐减弱,加热器功率增大,结晶界面温度梯度在磁场强度为0.05T时略有降低,之后增加;结晶界面形状在磁场强度为0.05T和0.1T时向熔体侧弯曲,之后随磁场的增加,变得平坦;同时,熔体内的传质机制逐渐转为以扩散为主;结晶界面平均氧浓度随磁场强度的增加而逐渐降低,当磁场强度高于1.0T时,结晶界面氧浓度会略有上升.     

铌酸锶钠锂单晶的生长

铌酸锶钠锂单晶具有优良的电光性能,但它在室温下为亚稳相。生长的晶体降温至1200℃以下要通过共析反应区。我们用提拉法采取大温度梯度生长,在共析反应区较快速降温避免分解等措施,获得最大尺寸为直径10mm,长15mm的单晶。文中讨论了引起开裂的原因及生长过程中遇到的主要问题。 关键词：     

单晶生长炉全局热分析(1)——三维模型建立

晶体生长炉内高温热辐射和熔液对流十分复杂,使分析整个生长炉内传输现象的全局热分析模型一直停留在轴对称准静态假定上.本文考虑熔液对流的三维性和非定常性,构筑了三维全局热分析模型,讨论了熔液对流三维性和非定常性的影响.结果表明:本文模型预测的晶体成长界面反转临界雷诺数大大降低,更接近实际.     

单晶生长炉全局热分析(3)-自由界面形状的影响

本文在平坦自由表面非定常三维全局热分析模型的基础上,考虑自由表面形状的弯曲性,通过大量数值模拟,研究了弯曲自由表面对熔液流动、炉内全局温度场分布等的影响.研究表明:弯曲自由表面更易引起熔液流动振荡,且降低晶体生长界面反转的临界Re数,使结果更接近实际,从而使单晶生长全局热分析模型比前文更完善.     

Fe基合金与金刚石单晶生长

 本文通过Fe基催化剂在生长金刚石单晶中获得的不同现象与Fe基合金晶格常数、组分、磁距、Mossbauer谱相比较，揭示了Fe基催化剂常温常压下磁性质与金刚石单晶生长的关系。     

单晶生长炉全局热分析(2)-非定常三维流动的影响

本文应用既有非定常三维全局热分析模型,通过大量的数值模拟,研究了单晶生长炉中熔液对流三维性和非定常性对熔体流动和全局热分析等影响.研究表明:熔液流动的三维性和非定常性起着非常重要的作用,它使品体成长界面发生转变的Re数大大降低,使模礅结果更接近实际.同时,研究揭示了熔液内行进波的存在和其传播规律.     

导电箔对于相对论环形束的约束作用分析及其对束流群聚过程影响的初步实验结果

分析导电箔上的镜像电荷对环形束的约束作用,给出了可用于设计选择聚焦环形束的导电箔几何尺寸的计算结果。利用已有的X波段相对论速调管(RKA)进行了初步的镜像电荷聚焦RKA的实验。虽然实验中的导电箔对电子束的通过率只有0.88,但结果表明导电箔对RKA的束流有一定聚焦作用,不影响束流群聚过程。     

微重力条件下材料气相生长研究进展

本文概述了近二十多年来国外空间气相生长晶体材料及薄膜材料研究工作的进展状况．着重介绍了国外空间气相生长研究的历史过程、研究的主要内容及所采取的研究手段，详细地总结了关于空间气相生长的主要飞行结果，并对国外如何进行数值模拟和实验室模拟等地面准备工作做了较充分的描述．     

单晶结构分析的次级消光校正

本文描述了一种在晶体结构分析中把次级消光作为最小二乘参数进行校正的方法及其计算程序,并给出它用于几个晶体结构修正的效果。 关键词：     

用全息相衬显微术对CdTe晶体生长的研究

本文首次探讨并应用全息相衬显微术来研究晶体的高温气相生长动力学.在晶体生长、溶解及不同过饱和度下,观测并记录了CdTe晶体界面的真实扩散层及变化规律,并结合扩散层模型给予了讨论.摸索了提高像质及再现象分辨率的条件.