GaAs（100）衬底上自组织生长InAs量子点的研究

本文利用在ＧａＡｓ（１００）衬底上自组织生长超薄层ＩｎＡｓ的方法得到了ＩｎＡｓ量子点结构．当ＩｎＡｓ的覆盖度小于１．７ＭＬ（Ｍｏｎｏ－Ｌａｙｅｒ）时，ＩｎＡｓ层仍保持二维生长模式，而当ＩｎＡｓ的覆盖度大于１．７ＭＬ时，ＩｎＡｓ层将会成岛生长，得到的量子点的尺寸和分布相当均匀．我们还研究了不同覆盖度的ＩｎＡｓ层的光致发光（ＰＬ）特性，结果发现在成岛前后，它们的ＰＬ特性有明显差异．     

InP衬底GaAs张应变层上InAs量子点的原子力显微镜分析

本文利用ＬＰ－ＭＯＣＶＤ系统在ＩｎＰ（００１）衬底上先生长约２ｎｍ的ＧａＡｓ张应变层,再依据Ｓ－Ｋ生长模式生长ＩｎＡｓ量子点层。用量子力显微镜（ＡＦＭ）对ＩｎＡｓ量子点（岛化）进行了研究。研究发现当ＩｎＡｓ层的厚度为２个单原子层（ＭＬ）时,刚刚有ＩｎＡｓ自组装量子点在表面形成;当ＩｎＡｓ层的厚度为ＭＬ时,有大量的ＩｎＡｓ自组装量子眯在表面形成,且量子点的有规律地沿两个正交方向排列,沿某一方面排列较     

低落曙GaAs外延层上生长InAs量子点的研究

利用退火技术,实现了在低温ＧａＡｓ外延层上ＩｎＡｓ量子点的生长。透射电镜（ＴＥＭ）研究表明,低温ＧａＡｓ外延层上生长的ＩｎＡｓ量子点比通常生长的ＩｎＡｓ量子眯明显变小,且密度变大,认为是由于低温ＧａＡｓ中的点缺陷以及Ａｓ沉淀引起的：点缺陷释放了部分弹性能,使得量子点变小,而Ａｓ沉淀可能是量子点密度变大的原因。在光致发光谱（ＰＬ）上,退火低温外延层上生长的量子点的发光峰能量较高,且半高宽变窄。     

InGaAs（P）／InP应变量子阱和超晶格的光电性质

利用低压金属有机化合物化学汽相沉积（ＭＯＣＶＤ）生长技术在ＩｎＰ衬底上生长ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ应变量子阱，超晶格和ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ量子阱结构材料，利用７７Ｋ光荧光（ＰＬ）测量这一应变量了阱和量子阱的光学性质，利用双晶Ｘ光测量应变超晶格的性质。     

InAs自组织生长量子点超晶格的电学性质

我们利用深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）研究了一系列ＩｎＡｓ自组织生长的量子点超晶格样品，确认样品中存在体ＧａＡｓ缺陷能级ＥＬ２和ＩｎＡｓ量子点电子基态能级．测得１．７和２．５原子层ＩｎＡｓ量子点电子基态能级相对于ＧａＡｓ的导带底分别为１００ｍｅＶ和２１０ｍｅＶ，量子点电子基态的俘获势垒分别为０．４８ｅＶ和０．３０ｅＶ．     

浅离子注入InGaAs/InGaAsP SL-MQW激光器的混合蓝移效应

利用３００ｋｅＶ的Ｐ＋离子对ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ应变层多量子阱（ＭＱＷ）激光器外延结构实施浅注入,经Ｈ２／Ｎ２混合气氛下的快速退火,结构的光致发光（ＰＬ）峰值波长蓝移了７６ｎｍ,所作宽接触激光器的激射波长蓝移了７７．９ｎｍ．发现具有应变结构的ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰＭＱＷ,在较低的诱导因素作用下即可产生较大的量子阱混合（ｉｎｔｅｒｍｉｘｉｎｇ）效应     

Ⅲ族锢源对LP－MOVPE方法生长In_（1－x）Ga_xAs材料的影响

本文报道了利用低压金属有机物汽相外延（ＬＰ－ＭＯＶＰＥ）技术，在（００１）ＩｎＰ衬底上生长Ｉｎ_（１－ｘ）Ｇａ_ｘＡｓ体材料及Ｉｎ_（１－ｘ）Ｇａ_ｘＡｓ／ＩｎＰ量子阶结构材料的结果．对于ＴＭＧ／ＴＥＩｎ源，Ｉｎ_（１－ｘ）Ｇａ_ｘＡｓ材料的非故意掺杂载流子依匿为７．２×１０１６ｃｍ－３，最窄光致发光峰值半宽为１８．９ｍｅＶ，转靶Ｘ光衍射仪对量子阶结构材料测到±２级卫星峰；而对于ＴＭＧ／ＴＭＩｎ源，非故意掺杂载流于浓度为３．１×１０￣１５ｃｍ￣（－３），最窄光致发光峰值半宽为８．９ｍｅＶ，转靶Ｘ光衍射仪对量子阶     

扫描隧道显微镜对InAs/GaAs自组织生长量子点的准原位研究

本文报道了用ＭＢＥ－ＳＰＭ联合系统对ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ量子点进行准原位研究的初步结果．ＳＴＭ图像表明，在对ｎ＋－ＧａＡｓ衬底进行脱氧处理后，通过生长ＧａＡｓ缓冲层能有效的改善表面质量．在缓冲层上继续生长２单原子层ＩｎＡｓ后形成了量子点．ＳＰＭ与透射电子显微镜给出的量子点形貌的异同在文中也给出了合理的解释，该研究工作的进一步深入将对自组织生长量子点的生长机理的理解和样品质量的提高有重要意义．     

气态源分子束外延InP和InAs基Ⅲ－Ⅴ族化合物材料

本文简要报告我们气态源分子束外延实验结果．材料是ＧａＡｓ（１００）衬底上外延的晶格匹配的Ｉｎｙ（Ｇａ１－ｘＡｌｘ）１－ｙＰ（ｘ＝０～１，ｙ＝０．５），ＩｎＧａＰ／ＩｎＡｌＰ多量子阱；在ＩｎＰ（１００）衬底上外延的ＩｎＰ，晶格匹配的ＩｎＧａＡｓ、ＩｎＡｌＡｓ以及ＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓ、ＩｎＰ／ＩｎＡｓＰ多量子阱，ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｌＡＳＨＥＭＴ等．外延实验是用国产第一台化学束外延（ＣＢＥ）系统做的．     

InAs自组织生长量子点的空穴俘获势垒

成功地用深能级瞬态谱（ＤＬＩＳ）研究了ｐ 型ＩｎＡｓ 自组织生长的量子点的电学性质,测得２．５ 原子层ＩｎＡｓ 量子点空穴基态能级在ＧａＡｓ 价带底上约０．０９ｅＶ,该量子点在荷电状态发生变化时需要克服一个势垒,俘获势垒高度为０．２６ｅＶ．本工作首次利用ＤＬＴＳ测定了量子点空穴的基态能级和俘获势垒,相信对增加量子点性质的理解会起到有益的帮助     

InAs自组织生长量子点的电子俘获势垒

成功地用深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）研究了ＩｎＡｓ自组织生长的量子点电学性质，获得２．５原子层ＩｎＡｓ量子点电子基态能级在ＧａＡｓ导带底下约０．１３ｅＶ，该量子点在荷电状态发生变化时伴随有晶格弛豫，对应俘获势垒为０．３２ｅＶ．本工作也证明可以把量子点类比深中心进行研究．     

GaAs/GaAlAs量子阱激子能量调谐的新方法

用分子束外延技术（ＭＢＥ）在ＧａＡｓ量子阱中嵌入ＩｎＡｓ亚单层,可以有效地改变量子阱的激子能量,从而达到波长调谐的目的．激子能量的调谐范围取决于量子阱宽度,并和ＩｎＡｓ层厚度有关．利用有效质量近似,计算给出了能量调谐曲线,结果与实验符合较好．本文给出的结果提供了一种改变量子阱发光器件波长的新方法．     

InAlGaAs/GaAs量子阱的生长及其界面特性

本文研究了以ＩｎＡｌＧａＡｓ作垒层的ＩｎＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ量子阱的低压金属有机化合物化学汽相淀积（ＬＰ－ＭＯＣＶＤ）生长及其界面特性,发现在适当生长条件下可以解决ＩｎＧａＡｓ和ＡｌＧａＡｓ在生长温度范围不兼容的问题,得到了高质量的ＩｎＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ量子阱材料．同时用Ｘ光和低温光致发光（ＰＬ）谱研究了量子阱结构的界面特性,表明适当的界面生长中断不仅可以改善界面平整度,而且能改善垒层ＩｎＡｌＧａＡｓ的质量．     

MBE生长InGaAs／GaAs应变层单量子阱激光器结构材料的研究

采用ＶａｒｉａｎＧｅｎⅡＭＢＥ生长系统研究了ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变层单量子阶（ＳＳＱＷ）激光器结构材料。通过ＭＢＥ生长实验，探索了Ｉｎ＿ｘＧａ＿（１－ｘ）ｔＡｓ／ＧａＡｓＳＳＱＷ激光器发射波长（λ）与Ｉｎ组分（ｘ）和阱宽（Ｌ＿ｚ）的关系，并与理论计算作了比较，两者符合得很好。还研究了材料生长参数对器件性能的影响，主要包括：Ⅴ／Ⅲ束流比，量子阱结构的生长温度Ｔ＿ｇ（ＱＷ），生长速率和掺杂浓度对激光器波长、阈值电流密度、微分量子效率和器件串联电阻的影响。以此为基础，通过优化器件结构和ＭＢＥ生长条件，获得了性能优异的Ｉｎ＿（０．２）Ｇａ＿（０．８）Ａｓ／ＧａＡｓ应变层单量子阱激光器：其次长为９６３ｎｍ，阈值电流密度为１３５Ａ／ｃｍ￣２，微分量子效率为３５．１％。     

低阈值1.3μmMQW激光器

利用叔丁砷化氢（ＴＢＡ）和叔丁磷化氢（ＴＢＰ）的ＭＯＶＰＥ已制成低阈值１．３μｍ的ＩｎＧａＡｓＰ多量子阱（ＭＱＷ）激光器。实验证明：与用常规的氢化物ＨｓＨ３和ＰＨ３生长的四元ＩｎＧａＡｓＰ材料相比，用ＴＢＡ和ＴＢＰ进行的四元材料生长可改善Ｖ族组分的可控性。从而使２英寸的ＩｎＧａＡｓＰ ＭＱＷ晶片的光致发光（ＰＬ）波长具有极好的均匀性，其标准偏差仅２．６ｎｍ，４．２Ｋ时，ＰＬ的最大半值全宽（ＦＷＨＭ     

室温脉冲激射的纵向控制InAs量子点激光器

利用一种我们新近提出的ＭＢＥ自组织ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ量子点生长方式,制成条型激光器,在室温脉冲工作条件下实现了激射．与测得的光致发光（ＰＬ）谱对照,发现激射峰位与量子点的ＰＬ谱峰位基本吻合．不同激光器结构的样品激射峰有相当大的移动,说明了激射来自量子点．在其它条件完全相同而仅有源区不同的条件下,纵向控制量子点激光器的阈值电流只是垂直耦合量子点激光器的１／３（６０ｍＡ∶２００ｍＡ）,我们给出了一个简单的解释,并据此提出了一种实现调节量子点激光器激射能量的方法．     

InGaAsP及其量子阱结构的LP－MOCVD

报道了用低压金属有机化学汽相淀积（ＬＰ－ＭＯＣＶＤ）技术在（１００）ＩｎＰ衬底上生长ＩｎＧａＡｓＰ体材料及ＩｎＧａＡｓＰ（１．３μｍ）／ＩｎＧａＡｓＰ（１．６μｍ）量子阱结构的生长条件和实验结果。比较了５５０℃和５８０℃两个生长温度下Ｉｎ１－ｘＧａｘＡｓｙＰ１－ｙ体材料及相应量子阱结构的特性，表明在５８０℃生长条件下，晶体具有更好的质量和特性。     

（100）和（111）BGaAs衬底上的In_（0．14）Ga_（0．86）As／GaAs量子阱的发光特性和光跃迁能量计算

在（１００）和（１１１）ＢＧａＡｓ衬底上，同时用ＭＯＣＶＤ生长出Ｉｎ０．１４Ｇａ０．８６Ａｓ多量子阱结构．对两种晶向的样品进行了低温（２Ｋ）光致发光谱特性对比研究，测量与理论计算的光发射能量对比表明：（１００）面样品两者一致，而（１１１）Ｂ样品计算值比测量值高出１０～１５ｍｅＶ．这一差别用（１１１）Ｂ面量子阱中的压电效应产生的自建电场引起的发射能量红移作出解释．     

高精度双晶衍射（HRDCD）方法检测InGaAs／GaAs超薄应变层量子阱结构参数

应变超薄层结构的组分、厚度、应变状态的直接检测，对于器件应用具有重要的意义，本文中，利用ＭＯＣＶＤ方法得到高质量的ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ量子阱材料，采用双晶衍射方法的弱信号收集技术，结合运动学理论模拟，得出同时包含几个不同阱宽的ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ量子阶结构的重要参数，其检测结果与光致发光（ＰＬ）、透射电子显微镜（ＴＥＭ）等方法的测试结果基本一致，表明Ｘ射线双晶衍射方法是检测超薄层应变量子阱结构的一个有效方法．     

（100）和（111）BGaAs衬底上的In0.14Ga0.86As／GaAs量子阱的发光特性…

在（１００）和（１１１）ＢＧａＡｓ衬底上，同时用ＭＯＣＶＤ生长出Ｉｎ０．１４Ｇａ０．８６Ａｓ多量子阱子结构，对两种晶向的样品进行了低温（２Ｋ）光致发光谱特怀性地比研究，测量与理论的光发射能量对比表明；（１００）面样品两一致，而（１１１）Ｂ样品比测量值高出１０－１５ｍｅＶ，这一差别用（１１１）Ｂ面量子阱中的压电效应产生的知建电场引起的发射能量红移作出解释。