GaSb衬底上InAsxSb1-x合金的低压MOCVD生长和表征

采用自制的低压金属有机化学气相淀积设备,用三甲基镓、三甲基铟作为Ⅲ族源,三甲基锑和砷烷作为Ⅴ族源在(100)面GaSb和GaAs单晶衬底上分别外延生长了InAsSb材料.用X射线双晶衍射、原子力显微镜、扫描电镜和电子探针能谱仪等对材料特性进行了表征,研究了生长温度、Ⅴ/Ⅲ比、过渡层等生长参数对外延层质量的影响.获得了与GaSb衬底晶格失配度为0.4%的表面光亮且晶体质量较好的InAs0.85Sb0.15外延层.     

InAsSb材料的LP-MOCVD生长

采用低压金属有机物化学气相沉积(LP-MOCVD)设备,在(100)面GaSb单晶衬底上生长了高质量的InAsSb材料.分析了InAs/GaSb超晶格红外材料在不同生长条件下的生长质量,对器件材料结构进行了表征,并进行了理论分析和优化生长.采用X射线双晶衍射原子力显微镜对其外延薄膜的单晶质量进行分析,得到外延层与衬底材料的晶格失配仅为-0.43％.通过调节过渡层材料来减小界面处的应变,提高材料的生长质量,利用光致发光谱对材料做了检测分析.给出了InAsSb材料的LP-MOCVD生长的参数分析和测量分析,为以后生长和分析InAsSb材料提供了很好的基础.     

仿生高分子界面涂层增强柔性电路黏附力和抗刮擦性能研究

柔性电路是柔性电子与可穿戴设备的重要组成部分,现有柔性电路稳定性与耐久性较差,使得其使用寿命与器件性能被限制.针对此难点,本文受贻贝启发,合成并优化多巴胺共聚物涂层,成功改性了聚酰亚胺(PI)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、织物等不同柔性衬底的表面润湿性、黏附力与抗刮能力.结合丝网印刷技术和转印技术制成柔性电路,通过循环弯曲测试和抗刮擦测试证明经过该高分子涂层界面改性后制备的电路具有优异的稳定性.同时,这种新发展的表面改性方法具有低固化温度(60℃)、工艺简单高效、成本低等优点,结果表明,这种仿生化学表界面改性方法有望应用于柔性电子制造中,促进柔性电子的实用化.     

生长速率对低压MOCVD外延生长GaAs/Ge异质结的影响

采用自制的液相金属氧化物化学汽相沉积(LP-MOCVD)设备,在Ge(100)向(110)面偏9°外延生长出GaAs单晶外延层,对电池材料进行了X射线衍射测试分析,半峰宽为52″.讨论了外延生长参量对GaAs/Ge的影响,表明抑制反向畴不仅与过渡层有关,而且与GaAs单晶外延生长参量有关.适当的生长速率可有效地抑制反向畴的生长.     

Ultrafast optical beam deflection in a pump probe configuration

Propagation of a signal beam in an Al Ga As/Ga As waveguide multiple-prism light deflector is theoretically investigated by solving the scalar Helmholtz equation to obtain the dependences of the temporal and spatial resolvable characteristics of the ultrafast deflector on the material dispersion of Ga As including group velocity dispersion and angular dispersion,interface reflection,and interface scattering of multiple-prism deflector.Furthermore,we experimentally confirm that,in this ultrafast beam deflection device,the deflecting angle of the signal light beam is linear with the pump fluence and the temporal resolution of the ultrafast deflection is 10 ps.Our results show that the improvement of the temporal and spatial resolvable performances is possible by properly choosing the structural parameters and enhancing the quality of the device.     

基于太赫兹脉冲加速及扫描电子束的高时间分辨探测器

与传统条纹相机加速和偏转电子束的方法相比,太赫兹强场的加速梯度和扫描偏转梯度有明显优势,具备实现飞秒级超高时间分辨的能力.本文基于这一新技术设计了一款基于太赫兹场操控电子束的超小型高时间分辨探测器.从理论上分析了加速区的时间弥散与电子脉冲发射时刻以及初始时间弥散的关系,并讨论了空间电荷效应对时间弥散的影响;设计并优化了...     

GaAs/Ge太阳能电池电极银镀层结合力的研究

采用自制的LP-MOCVD设备,在Ge衬底外延生长出GaAs电池结构,并对电池结构片进行了后工艺制作,同时对电极制作中银镀层结合力的影响因素进行了研究。研究结果表明选择带电入池,无冲击电流方式时,可增强银镀层的结合力。同时采用扫描电子显微镜(SEM)和电子微探针对n型Ge衬底上AuGeNi背电极不同层面的成分进行了分析测试,测试数据表明钨污染将会使银镀层结合力变差。     

高响应度GaAs-MSM光电自混频面阵器件

采用LP-MOCVD方法生长并制作了GaAs基底肖特基势垒的MSM光电自混频器件.器件为面阵式结构,象元数目为32×32.对器件的光电参数进行测试分析,器件的响应度在偏压为3V时,达到8.25 A/W,暗电流小于18 nA,对应的光电流密度为59.1 μA/cm2,单点饱和输入光功率为1μW.测试瞬态响应,器件响应峰值...     

桥丝式电点火头感应电流的测试研究

用红外光纤分光法对桥丝式电点火头中的感应电流进行非接触式远程测量.从红外辐射理论和实验两方面证明该方法的可行性.对桥丝产生的弱信号红外辐射进行光调制和锁相放大,通过探测器测得桥丝式电点火头辐射的中、近红外光电压的比值,得到对应的桥丝微弱的感应电流值,在电流值较大时,测量误差可小于0.015 4 mA.该红外光纤分光探测系统不仅解决了外界电磁干扰的问题,还很好地减小了人为操作的误差.
     

Ge衬底上GaInP2 材料的生长研究

采用自制的低压金属有机化学汽相淀积LP-MOCVD设备, 在(100)面偏(110)面 9°的Ge单晶衬底上外延生长了GaInP2材料,研究了生长温度 、Ⅴ/Ⅲ比、生长速率等生长参数对GaInP2材料的表面形貌和固相组分的影响.结果表明,当GaInP2材料的生长温度为650～680℃,生长速率为25～35 nm/min,Ⅴ/Ⅲ为180～220时,获得了满足级联电池的GaInP2材料.