Ge＿xSi＿（1－x）合金中的键长及其对电子能带结构的影响

采用经验紧束缚理论，以类似闪锌矿结构的晶体模型模拟Ｇｅ＿ｘＳｉ＿（１－ｘ）合金，根据总能最小原则计算了Ｇｅ＿ｘＳｉ＿（１－ｘ）合金中的键长及点阵常数．同时以紧束缚方法计算了原子位置发生弛豫前后的电子能带结构，并与虚晶近似下的计算结果进行了比较．计算结果表明，Ｇｅ＿ｘＳｉ＿（１－ｘ）合金中的键长基本上与合金组分无关，各自接近于Ｇｅ，Ｓｉ晶体中的键长，与广延ｘ射线吸收精细结构（ＥＸＡＦＳ）测量结果符合得很好．原子位置的弛豫对合金的电子能带结构影响很小，对合金的电子能带结构起主要作用的是合金的化学组分无序．     

高能电子衍射研究H钝化偏角Si衬底上Si,GexSi1-x的分子束外延生长模式

用高能电子衍射(RHEED)研究H钝化偏角Si衬底上Si,Ge_xSi_1-x材料的分子束外延(MBE)生长模式,发现经低温处理的H钝化Si衬底上要经过10nm左右的Si生长才能获得比较平整的表面.Si,Ge_xSi_1-x外延时的稳定表面均以双原子台阶为主,双原子台阶与单原子台阶并存的结构.Si双原子台阶上的Si二聚体列(dimerrow)取向垂直于台阶边缘,而Ge_xSi_1-x双原 关键词：     

高完整GexSi1-x/Si应变超晶格的X射线双晶衍射研究

本文用X射线双晶衍射技术对分子束外延生长的Ge_xSi_1-x/Si应变超晶格的结构参数进行研究,分别采用X射线运动学理论和动力学理论对超晶格的双晶摆动曲线进行计算模拟,得出超晶格的全部结构参数;并对这两种理论计算模拟的结果进行比较,发现这两种理论计算的结果基本一致,只是在细微结构上略有差别,对高完整Ge_xSi_1-x/Si超晶格,用动力学理论计算的曲线更接近于实验曲线。 关键词：     

GexSi1-x/Si超晶格的X射线小角衍射分析

用分子束外延生长了23周期的Ge_xSi_1-x/Si超晶格,用计算机控制的衍射仪(CuK_a辐射)测量了X射线衍射曲线,共观察到13级超晶格结构的衍射峰。超晶格的周期和Ge平均含量可以根据考虑折射修正的布喇格定律得出。用光学多层膜反射理论分析衍射曲线可以确定超晶格的结构参数,第2级衍射峰与第一级峰的强度比对应于超晶格两种材料的相对厚度变化非常灵敏,通过比较实验和计算的I₂/I₁值,可以确定Si,Ge_xSi_1-x层的厚度以及合金组份x。用光学多层膜反射理谁计算得到的衍射曲线与实验曲线趋于一致。 关键词：     

生长在GexSi1-x(001)衬底上应变GaAs层的价电子能带结构与光学性质

采用紧束缚方法对生长在Ge_xSi_1-x(001)衬底上的应变ＧａＡｓ层的价电子能带结构和空穴的三次非线性光学极化率x⁽³⁾进行了计算结果表明，由于应变的存在，使ＧａＡｓ层的空穴有效质量和价带态密度变小，而使偏振方向在（００１）面内的三次非线性光学极化率x_xxxx⁽³⁾变大． 关键词：     

GexSi1-x/Si应变层超晶格的分子束外延生长及其特性研究

在Si(100)衬底上用分子束外延在不同的温度下生长了不同组份的Ge_xSi_1-x/Si应变层超晶格。用反射式高能电子衍射、X射线双晶衍射、卢瑟福背散射、透射电子显微镜以及Raman。散射等测试方法研究了Ge_xSi_1-x/Si超晶格的生长及其结构特性。结果表明,对不同合金组份的超晶格,其最佳生长温度不同。x值小,生长温度高;反之,则要求生长温度低。对于x为0.1—0.6,在400—600℃的生长温度范围能够长成界面平整、 关键词：     

GexSi1-x/Si超晶格的俄歇深度剖面分析

用氩离子刻蚀和俄歇电子能谱测量Ge_xSi_1-x/Si应变层超晶格的成分深度分布,得到Ge,Si两种成分随深度的周期性变化,在二次电子象中观察到刻蚀坑边缘的明暗交替的周期性结构。讨论了用俄歇深度剖面分布作超晶格结构分析的特点及其局限性。 关键词：     

用深能级瞬态谱方法研究赝晶Si/Ge0.25Si0.75/Si单量子阱的价带偏移

应变的Ge_xSi_1-x层和未应变的硅层间的能带偏移主要是价带偏移。量子阱中载流子的热发射能与界面的能带偏移有着密切的关系。本文用深能级瞬态谱(DLTS)研究分子束外延生长的p型Si/Ge_0.25Si_0.75/Si单量子阱的价带偏移,阱宽为15nm,考虑到电场的影响和量子阱中第一子能级的位置,对从DLTS得到的热发射能进行适当的修正,可以计算出Si/Ge_0.25Si_0.75/S 关键词：     

应变层异质结ZnS/ZnSe、ZnS/ZnSxSe1-x和ZnSe/ZnSxSe1-x价带带阶的研究

采用基于原子球近似下线性Mufin-Tin轨道(LMTO-ASA)的平均键能计算方法,研究了以ZnS_xSe_1-x为衬底,沿(001)方向外延生长的应变层异质结ZnS/ZnSe、ZnS/ZnS_xSe_1-x和ZnSe/ZnS_xSe_1-x的价带带阶值ΔE_v(x).研究表明,ΔE_v(x)值随衬底合金组分x单调变化。且两者的关系是非线性的。在此计算结果与其它理论计算和实验结果符合较好。     

铁基非晶合金磁致伸缩的温度效应

本文研究了Fe_80-xCu_xSi₅B₁₅,(Fe_1-xCo_x)₈₂Cu_0.4Si_4.4B_13.2两系列非晶合金的磁致伸缩系数λ₄随温度T的变化关系,温度范围分别为室温至非晶态居里点和室温至晶在居里点。分析了Fe基非晶合金随温度变化所产生的结构变化,并讨论了其磁致伸缩的单离子微观机制。 关键词：     

生长在Si(001)衬底上应变合金层GexSi1-x的光学性质

采用经验的紧束缚方法对生长在Si(001)衬底上的应变合金Ge_xSi_1-x的光学常数进行了计算。应变对电子能带结构的影响,通过紧束缚参数随键角方向余弦的变化以及键长按经验的标度定则的变化而进行计算。其中标度指数根据对Ge和Si的畸变势常数的实验值进行拟合而确定。计算介电常数虚部时出现的动量矩阵元,根据对Ge和Si的介电常数虚部的实验曲线拟合而决定。列出了当x=0.2和1时的光学常数——介电常数虚部ε₂、折射率n、吸收系数α和反射率R的计算结     

预注入对Si1-xCx合金形成的影响

室温下在单晶Si中注入(0.6—1.5)at%的C原子,部分样品在C离子注入之前在其中注入²⁹Si⁺离子产生损伤,然后在相同条件下利用高温退火固相外延了Si_1-xC_x合金,研究了预注入对Si_1-xC_x合金形成的影响.如果注入C离子的剂量小于引起Si非晶化的剂量,在950℃退火过程中注入产生的损伤缺陷容易与C原子结合形成缺陷团簇,难于形成Si_1-xC关键词： 离子注入 固相外延 1-xC_x合金')" href="#">Si_1-xC_x合金     

不同剂量C离子注入Si单晶中Si1-xCx合金的形成及其特征

室温下在单晶Si中注入(0.6—1.5)%的C原子,利用高温退火固相外延了Si_1-xC_x合金,研究了不同注入剂量下Si_1-xC_x合金的形成及其特征.如果注入C原子的浓度小于0.6%,在850—950℃退火过程中,C原子容易与注入产生的损伤缺陷结合,难于形成Si_1-xC_x合金相.随注入C原子含量的增加,C原子几乎全部进入晶格位置形成Si_1-xC_{x 关键词： 1-x}C_x合金')" href="#">Si_1-xC_x合金 离子注入 固相外延     

Ge1-xSix混晶声子谱

本文在虚晶背景中嵌入5原子集团,采用Recursion方法计算了Ge_1-xSi_x混晶的声子谱,详细分析了振动模式的形成和发展过程。 关键词：     

FP-LMTO method to calculate the structural,thermodynamic and optoelectronic properties of SixGe1−xC alloys

The structural and electronic properties of the ternary Si_xGe_1?xC alloys have been calculated using the full-potential linear muffin-tin-orbital (FP-LMTO) method based on density functional theory within both local density approximation (LDA) and generalised gradient approximation (GGA). The calculated equilibrium lattice constants and bulk moduli are compared with previous results. The concentration dependence of the electronic band structure and the direct and indirect band gaps are investigated. Using the approach of Zunger and co-workers, the microscopic origins of the band gap bowing are investigated also. Moreover, the refractive index and the optical dielectric constant for Si_xGe_1?xC are studied. The thermodynamic stability of the alloys of interest is investigated by means of the miscibility. This is the first quantitative theoretical prediction to investigate the effective masses, optical and thermodynamic properties for Si_xGe_1?xC alloy, and still awaits experimental confirmations.     

GaAs,GaP和GaAsxP1-x合金能带的计算

使用分区变分法计算了GaAs,GaP和GaAs_xP_1-x合金的能带。鉴于原胞内包含不同的原子,依据实际原子的大小,对不同原子球选用了不同的半径。晶体势用相应原子势的迭加势来计算。考虑到组成晶体时原子势场由于电子成键而产生畸变,因而在球外成键区选用了一些调整参数来调整势场,然后再用解析表式来逼近这种调整原子势。适当地选择调整参数使算得的能带同已知的实验值接近。对GaAs和GaP已算得了同实验结果符合的能带结构。使用所得的调整原子势进一步计算了GaAs_xP_1-x合金的能带。 关键词：     

Observation of strain relaxation in Si1-xGex layers by optical and electrical characterisation of a Schottky junction

We have studied the effect of the strain relaxation on the band-edge alignments in a Pt/p-Si_1-xGe_x Schottky junction with x=0.14 by internal photoemission spectroscopy and current–voltage measurements. We have shown that the variations in the band-edge alignments can be observed directly by measuring the optical and electrical properties of a simple Schottky junction. The strain in the Si_1-xGe_x layer has been partially relaxed by thermal treatments at two different temperatures. The degree of relaxation and other structural changes have been determined by a high-resolution X-ray diffractometer. Both optical and electrical techniques have shown that the barrier height of the Pt/Si_0.86Ge_0.14 junction increases with the amount of relaxation in the Si_1-xGe_x layer. This shows that the valence-band edge of the Si_1-xGe_x layer moves away from the Fermi level of the Pt/Si_1-xGe_x junction. The band-edge movement results from the increase in the band gap of the Si_1-xGe_x layer after the strain relaxation. This result agrees with the theoretical predictions for the strain-induced effects on the Si_1-xGe_x band structure. Received: 18 October 2000 / Accepted: 19 December 2000 / Published online: 23 March 2001