GaN氢化物气相外延生长系统的设计与制作

根据GaN氢化物气相外延生长(HVPE)的原理,设计制作了双温区卧式HVPE系统．根据实际生长中出现的问题和CaN样品的测试情况,对系统进行了逐步的调试和改进．     

SiOx纳米管的制备及其发光特性

以液态金属镓为媒介,利用热蒸发法合成大量非晶SiOx纳米管,这些纳米管管径均匀分布,平均约80 nm,长度大于10μm,且管内外径比例较小．分析发现,在实验过程中,熔入金属镓液滴中的硅元素和氧元素结合并从液滴的表面饱和析出,形成以镓为中心的非晶SiOx纳米管状结构．在室温中,利用260 nm的激发光源激发SiOx纳米管,发现在蓝光波段附近发出强而稳定的PL谱线,这可能与样品中的氧缺陷和空位有关．     

Growth studies of m-GaN layers on LiAlO2 by MOCVD

This paper reports that the m-plane GaN layer is grown on （200）-plane LiAlO2 substrate by metal-organic chemical wpour deposition （MOCVD） method. Tetragonal-shaped crystallites appear at the smooth surface. Raman measurement illuminates the compressive stress in the layer which is released with increasing the layer＇s thickness. The high transmittance （80%）, sharp band edge and excitonic absorption peak show that the GaN layer has good optical quality. The donor acceptor pair emission peak located at -3.41 eV with full-width at half maximum of 120 meV and no yellow peaks in the photoluminescence spectra partially show that no Li incorporated into GaN layer from the LiAlO2 substrate.     

ZnAl2O4/α-Al2O3复合衬底的制备和GaN薄膜的生长

利用脉冲激光淀积法(PLD)在α-Al₂O₃衬底上淀积了ZnO薄膜, 通过ZnO和α-Al₂O₃固相反应制备了具有ZnAl₂O₄覆盖层的α-Al₂O₃衬底. X射线衍射谱(XRD)表明ZnAl₂O₄薄膜随反应时间由单一(111)取向转变为多晶取向, 然后变为不完全的(111)择优取向. 同时扫描电子显微镜(SEM)照片表明ZnAl₂O₄表面形貌随反应时间由均匀的岛状结构先变为棒状结构, 然后再变为突起的线状结构. 另外, XRD谱显示低温制备的ZnAl₂O₄在高温下不稳定. 在ZnAl₂O₄覆盖的α-Al₂O₃衬底上利用光加热低压MOCVD法直接生长了GaN薄膜. XRD测量表明随ZnAl₂O₄厚度增加GaN由c轴单晶变为多晶, 单晶GaN的摇摆曲线半高宽为0.4°. 结果表明薄ZnAl₂O₄覆盖层的岛状结构有利于GaN生长初期的成核, 从而提高了GaN的晶体质量.     

CNx纳米管的制备、结构观察及低场致电子发射性能研究

采用高温热解法，以乙二胺为前驱液，在沉积有铁催化剂的p型硅（111）基底上制备出了定向生长的CNx纳米管.利用扫描电子显微镜、高分辨率透射电子显微镜和拉曼光谱对CNx纳米管进行了形貌观察和表征.CNx纳米管的高度在20?μm左右，直径在50—100nm之间，具有明显的“竹节状”结构，结晶有序度较差.对CNx纳米管薄膜进行低场致发射性能测试：外加电场为1.4V/μm，观察到20?μA /cm2发射电流，外电场升至2.54V/μm时发射电流达到1.280mA/cm2，在较高外电场下，没有发现电流“饱和”.这比 关键词： CNx纳米管 高温热解 “竹节状”结构 场致发射     

CNx纳米管的制备、结构观察及低场致电子发射性能研究

采用高温热解法 ,以乙二胺为前驱液 ,在沉积有铁催化剂的p型硅 (1 1 1 )基底上制备出了定向生长的CNx 纳米管 .利用扫描电子显微镜、高分辨率透射电子显微镜和拉曼光谱对CNx 纳米管进行了形貌观察和表征 .CNx 纳米管的高度在 2 0 μm左右 ,直径在 5 0— 1 0 0nm之间 ,具有明显的“竹节状”结构 ,结晶有序度较差 .对CNx 纳米管薄膜进行低场致发射性能测试 :外加电场为 1 4V μm ,观察到 2 0 μA cm2 发射电流 ,外电场升至 2 5 4V μm时发射电流达到1 2 80mA cm2 ,在较高外电场下 ,没有发现电流“饱和” .这比相同实验条件下改变前驱液制备出的碳纳米管和硼碳氮纳米管的场发射性能优越 .还在“竹节状”结构的基础上对CNx 纳米管的场致电子发射机理进行了讨论     

纳米管有助于迅速提高原子的发光度

通常避雷针的尖端可以改变建筑物周围电场的性质 ,同样一个高度弯曲的表面 (约为纳米量级 )也能改变表面附近真空电磁场的物质特性 .在纳米体 (例如量子点、纳米球或纳米棒等 )附近的原子由于电磁场的改变会导致它的物质行为的变化 ,这种现象在物理上称为珀塞尔效应 (Ｐｕｒｃｅｌｌｅｆｆｅｃｔ) .它的产生是由于原子内的激发电子能强烈地感应其周围的真空电磁场的变化 .白俄罗斯的国立明斯克 (Ｍｉｎｓｋ)大学的Ｓ .Ｍａｋｓｉｍｅｎｋｏ教授及其同事们完成了一项物理实验 ,他们证明 ,由于碳纳米管导电性质的异常 ,在其附近的激发原子或分…     

Synthesis of GaN Nanorods by Ammoniating Ga2O3/ZnO Films

Large quantities of CaN nanorods are successfully synthesized on Si（111） substrates by ammoniating the films of Ga2O3/ZnO at 950℃ in a quartz tube. The structure, morphology and optical properties of the as-prepared CaN nanorods are studied by x-ray diffraction, scanning electron microscopy, high-resolution transmission electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, and photoluminescence. The results show that the CaN nanorods have a hexagonal wurtzite structure with lengths of several micrometres and diameters from 80 nm to 300hm, which could supply an attractive potential to harmonically incorporate future GaN optoelectronic devices into Si-based large-scale integrated circuits. The growth mechanism is also briefly discussed.