STUDY ON THE STABILITY OF GaAs/AlGaAs SUPERLATTICE STRUCTURE

This paper reports the stability of GaAs/AlGaAs superlattice structures after theorem annealing, Zn diffusion and MeV Si⁺ ion implantation. The MeV Si⁺ ion implantation induced damage in GaAs/AlGaAs superlattices, its annealing properties, and the effects on superlattice structure stability are reported as well. Thermal annealing at 650℃ for 30min has little effect on superlattice structure. Zn diffusion may induce superlattice layer disordering. And annealing at 650℃ for 30min can eliminate damage caused by 2.3MeV,1.5×10¹⁵ cm^-2 Si⁺ ion implantation, which cannot induce superlattice layer disordering.     

高-低温溶液晶体生长溶质边界层的全息研究

用全息相衬干涉显微术研究了高温溶液生长KTP晶体和低温溶液生长KDP晶体的溶质边界层。实验表明,无论是在高温溶液还是在低温溶液中生长晶体,边界层内的质量输运过程是对流和扩散两种作用的耦合效应。体过饱和度对边界层厚度的影响按过饱和度的高低可分为两个区域。层内溶质浓度分布是位置的指数函数。     

立方氮化铝纳米晶的溶剂热合成及其对二甲苯催化性质的研究

低温(280℃)条件下,通过二甲苯中AlCl3和NaN3的反应制备出了AlN纳米微粒.700℃退火48h后,得到了纯的立方相AlN纳米晶.通过XRD、FTIR和定域电子衍射分析,验证了立方相AlN纳米晶的生成.经XRD和TEM分析,纳米晶的平均粒度约为3nm.色质联(GC-MS)检测结果显示,由于AlN纳米颗粒对二甲苯的催化作用,使二甲苯发生聚合和杂化环反应,得到了二联苯、萘、蒽、三甲基咔唑及咔唑胺等多环芳烃.作为对比实验,分别研究了NaN3和AlCl3对二甲苯的催化性能,发现没有多环芳烃的生成.     

高分辨X射线衍射法研究碳化硅单晶片中的多型结构

我们采用高分辨X射线衍射法对SiC单晶片中的多型结构进行了研究,研究发现在以4H-SiC为籽晶的晶体生长过程中,4H-SiC、6H-SiC、15R-SiC出现两相共存或三相共存现象.在单相、两相或三相共存区,X射线摇摆曲线具有明显不同的特征.根据多型结构,可以对摇摆曲线中的衍射峰进行鉴定.     

显微激光拉曼光谱法鉴别SiC晶体的多型体结构

利用显微激光拉曼光谱法对掺氮6H-SiC单晶中的寄生多型体进行了鉴别,结果表明其中有4H-SiC和15R-SiC两种寄生多型体.不同SiC多型体的纵光学声子与等离子体激元的耦合模(LOPC模)表明:在掺氮6H-SiC单晶的生长条件下,6H-SiC的掺氮效应与4H-SiC存在明显差别,而与15R-SiC的掺氮效应相似.     

微小孔径激光器的光谱特性综述

微小孔径激光器(Very-small-aperture laser,VSAL)是近年发展起来的新型有源纳米激光光源。出射光端面的孔径形状是决定其性能的重要因素之一。多种异形孔径被先后提出并证明能极大地提高VSAL的出射效率。相关研究结果表明,常规孔径形状的通光效率随入射波长的增大急剧下降,但异形孔径的通光效率会出现一个谐振峰,在谐振峰位置通光效率得到了显著的提高。通过改变孔径形状参数或增加表面纳米形貌结构,可以调整纳米孔径本身的谐振波长峰值,改善VSAL的性能。综述了纳米孔径的光谱特性以及利用这种特性优化VSAL的性能,并对未来的研究前景做了适当的展望。     

6H-SiC晶片的退火处理

本文在背景Ar气压力为8×104Pa、温度为1800～2000℃的条件下,对升华法生长SiC单晶的籽晶进行了原位退火处理,利用原子力显微镜和光学显微镜对退火后的6H-SiC晶片表面进行了观察,研究了退火温度和时间对晶片表面的影响.发现经过退火处理后的籽晶表面存在规则的生长台阶,有助于侧面生长模式的发展,进一步有助于台阶流生长模式的发展.通过对籽晶的退火处理,降低了螺旋生长中心的密度,从而减少多型夹杂、小角度晶界和微管等缺陷的出现,提高了晶体质量.     

AlGaN成核层对SiC衬底外延GaN薄膜应力及缺陷影响的研究

研究了成核层生长条件对SiC衬底上GaN薄膜晶体质量和剩余应力的影响.采用AlGaN成核层并提高其生长温度,能明显降低SiC衬底上GaN外延层的缺陷密度和剩余应力.GaN薄膜的高分辨XRD摇摆曲线(0002)和(10-12)面的半峰宽达到161 arcsec和244 arcsec,拉曼频移达到567.7 cm-1.成核层的原子力显微镜结果显示GaN薄膜的晶体质量随着成核岛密度的降低而提高.     

Ti掺杂6H-SiC电学性质研究

使用物理气相传输方法(PVT)制备了2英寸Ti掺杂与非故意掺杂6H-SiC衬底,并对衬底进行热处理.使用拉曼光谱仪、低温光致发光谱(LTPL)和非接触电阻率测试对衬底晶型、掺杂元素和电阻率进行了表征.结果表明,Ti元素有效掺入6H-SiC中,Ti掺杂对PVT方法生长的6H-SiC衬底晶型稳定性无影响,Ti掺杂衬底与非故意掺杂衬底均为6H-SiC,热处理后Ti掺杂衬底电阻率达到1010～1011Ω·cm.初步认为Ti掺杂衬底热处理过程中产生的大浓度碳空位Vc是引起Ti掺杂样品电阻率上升的主要原因.     

不同体色淡水养殖珍珠的结构特征研究

本文利用拉曼光谱仪和高分辨扫描电子显微镜对四种不同体色的淡水养殖珍珠进行了测试和观察,发现不同体色珍珠的表面和剖面断裂面形貌都不同.白色和黄色珍珠表面具有相对比较整齐的生长台阶,而紫罗兰色和紫色珍珠表面的生长台阶杂乱无章.尤其是紫色珍珠,不仅生长台阶不平行整齐,而且存在台阶聚并现象以及缺陷.对于珍珠剖面的断裂面的观察,发现白色和黄色珍珠的文石板片层厚度约为200～400 nm;而紫罗兰色和紫色珍珠的约为100 ～ 300 nm,且排列更致密.进一步对剖面进行EDTA腐蚀后发现,珍珠文石板片层之间的CaCO3首先被腐蚀,之后在片层之间留下网格状的有机质;紫罗兰色珍珠的最易被腐蚀,而紫色珍珠最难被腐蚀,由此判断紫色珍珠的结构致密性明显优于其他颜色珍珠.