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MOVPE生长的GaN基蓝色与绿色LED

液晶与显示 doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2001.01.001

报道用自行研制的LP-MOVPE设备，在蓝宝石（α-Al2O3）衬底上生长出以InGaN为有源区的蓝光和绿光InGaN/AlGaN双异质结结构以及InGaN/GaN量子阱结构的LED，其发射波长分别为430～450nm和520～540nm。

关键词: GaN , InGaN , AlGaN , 双异质结 , 量子阱 , 蓝光LED , 绿光LED , MOVPE

基于AlInGaAsP材料的应变平衡量子阱太阳能电池

孙强 , 许军 , 陈文浚 , 娄朝刚

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.05.031

近年来,基于晶格匹配的多结太阳能电池光电转换效率已经接近30%[1,2],中国电子科技集团公司第十八研究所三结GaInP/GaAs/Ge电池技术已经达到小批量生产水平.为了进一步提高多结太阳电池的转换效率,可以采用增加pn结的数量和优化三结电池子电池带宽组合等办法,但上述途径受到材料晶格匹配的限制,目前同时实现晶格匹配和最佳带宽的材料生长还存在一些问题.为此,我们采用与多结电池技术兼容的设备和材料,开展了基于AlInGaAsP材料的应变平衡量子阱太阳能电池的研究.本文给出GaAs单结量子阱电池的实验过程及结果,证实了量子阱结构的引入确实能够提高电池的输出电流.随着研究的深入,我们希望用此结构作为中间电池,以提高三结电池的效率.

关键词: 量子阱 , 太阳能电池 , MOCVD , 外延

Si0.75Ge0.25虚衬底上应变补偿Si/Si0.61Ge0.38量子阱发光

廖凌宏 , 周志文 , 李成 , 陈松岩 , 赖虹凯 , 余金中 , 王启明

材料科学与工程学报

由于Si/SiGe异质结构的带阶差主要发生在价带,为实现高效率的发光,本文从理论上设计了在硅基Si1-x Gex虚衬底上外延应变补偿的Si/S1-y Ge,(y>x)量子阱的能带结构,将量子阱对电子的限制势垒提高到100meV以上.在实验上,采用300℃生长的Ge量子点插入层,制备出薄的SiGe驰豫缓冲层(虚衬底),表面Ge组份达到0.25,表面粗糙度小于2nm,驰豫度接近100%.在我们制备的SiGe缓冲层上外延了应变补偿SiGe/Si多量子阱结构,并初步研究了其发光特性.

关键词: 低维无机非金属材料 , 量子阱 , 光致发光谱 , 弛豫缓冲层

半导体GaAs—Ga0.65Al0.35As多量子阱的光谱性质及实现激光制冷的可能

张喜田 , 张伟力 , 高红 , 许武 , 秦伟平 , 张家骅 , 陈宝玖

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2001.02.010

我们利用光致发光(PL)和激发光谱(PLE)技术研究了GaAs量子阱的光谱性质，在GaAs量子阱的光致发光中观察到上转换发光，首次提出GaAs量子阱结构可能实现激光制冷，探索了GaAs量子阱结构的发光机理。

关键词: 光致发光 , 激发光谱 , 量子阱 , 激光制冷 , 上转换

In0.53Ga0.47As/InP量子阱中的Rashba自旋-轨道耦合

周远明 , 舒承志 , 梅菲 , 刘凌云 , 徐进霞 , 王远 , 张冉

材料导报

利用k·p方法研究了In0.53 Ga0.47As/InP窄禁带半导体量子阱结构中的Rashba自旋-轨道效应及其栅电压调控规律.随着栅电压Vg从-0.35 V增加到0V,电子浓度ne从0.99×1011 cm-2线性增大至9.20×1011cm-2,Rashba自旋-轨道耦合参数α从2.38×10-11 eV·m减小到0.19×10-11 eV·rn,零场自旋分裂能△0高达4.63meV.结果表明通过栅电压可以有效调控样品中的自旋-轨道耦合强度,证明该结构是制备自旋场效应晶体管(SpinFET)的理想材料.

关键词: 自旋电子学 , 自旋场效应晶体管 , 量子阱 , Rashba自旋-轨道耦合

InGaAlP/InGaP多量子阱中的红外向可见光的上转换

尉吉勇 , 黄柏标 , 于永芹 , 张琦 , 姚书山 , 张晓阳 , 秦晓燕

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.04.004

利用808nm激光二极管泵浦的Nd:YAG晶体发出的1064nm皮秒激光器实现了InGaAlP多量子阱材料的红外1064nm向可见光波长660nm、625nm、580nm的上转换,并且通过条纹相机收集的时间分辨表征了此材料的上转换激发态的寿命.波长1064nm向625nm的上转换激发态寿命约为5ns,而1064nm向660nm的上转换激发态寿命约为7ns.通过双光子原理解释了此现象.

关键词: InGaAlP , 量子阱 , 光学上转换 , 双光子吸收

国外红外探测器材料技术新进展

郭瑞萍 , 李静 , 孙葆森

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.03.029

红外探测器材料是光电子材料的重要一类,近十几年来受到国内外学者的广泛关注和研究.综述美、法等国有关碲镉汞、量子阱制冷型红外探测器材料以及非晶硅、VOx、氧化物品体、热释电陶瓷等非制冷红外探测器材料的研究现状.对它们各自的特点及发展作了较为详细的评述.可以预测,多色、大规格、异质外延碲镉汞薄膜材料和低成本、高灵敏度非制冷材料是红外探测器材料技术的主要发展方向.

关键词: 碲镉汞 , 量子阱 , 综述 , 非制冷 , 红外探测器材料

质子注入和快速退火对GaAs/AlGaAs量子阱能级结构的调整

李娜 , 李宁 , 陆卫 , 刘兴权 , 窦红飞 , 沈学础 , Fu Lan , Tan H H , Jagadish C , Johnston M B , Gal M

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2000.01.007

摘要　本文介绍利用界面混合技术对GaAs/AlGaAs量子阱结构进行微调，通过荧光光谱和光响应电流谱给出了质子注入和快速退火对禁带宽度及导带内子带位置的影响，荧光光谱峰位随注入剂量(5× 1014～5×1015～cm-2)的增加从766～nm持续蓝移至753～nm，光响应峰值波长从8.2～μm移至10.3～μm。

关键词: 质子注入 , 快速退火 , GaAs/AlGaAs , 量子阱

GaAlN/GaN量子阱中电子的激发态极化及其压力效应

吴晓薇 , 郭子政 , 阎祖威

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.01.014

考虑了纤锌矿结构材料的各向异性造成的内建电场的作用以及各向异性造成的应变张量和静压形变势与各向同性材料的差别.在此基础上计算了GaN/GaAIN量子阱内电子的激发态极化.研究了压力(应变)对电子激发态极化的影响.结果表明,电子势垒高度、电子有效质量和电子激发态极化均随压力线性下降,但由于内建电场的作用造成电子波函数高度局域化,上述变化的幅度不大.

关键词: 光电子学 , 量子阱 , 内建电场 , 激发态极化 , 静压