碲镉汞体材料的显微Raman光谱

利用Raman显微镜测量了ACRT-Bridgman方法和Te溶剂方法生长的碲镉汞体材料的显微Raman光谱，在碲镉汞体材料的显微Raman光谱中识别出了碲镉汞的基本光学振动模，由此证明了碲镉汞按晶格振动的分类方法属于二模混晶；识别出了一个来源于类HgTe的TO1模 LO1模的二级Raman散射峰；观察到了碲镉汞体材料中两个新的Raman散射峰，分别位于662cm^-1和749cm^-1；观察到了碲镉汞基本光学振动模的TO1模与LO1模的Raman散射强度比的变化，指出该现象是由于Raman散射几何配置不同引起的。     

Si_（1—x）Gex／Si应变层超晶格的结构稳定性研究

利用喇曼散射谱研究了Ｓｉ１－ｘＧｅｘ／Ｓｉ合金型超晶格的结构热稳定性．对超晶格中折叠声学模和各类光学模的散射谱所作的定量分析表明：在８００℃下退火１０分钟，超晶格中由于原子互扩散引起的界面展宽已经非常严重；相比之下，晶格弛豫的大小与材料的生长条件有关．对较低温度（４００℃）下生长的超晶格，晶格弛豫量并不大，仅为１６％．同时，我们也从理论上证实并且在实验上观察到：折叠声学模的带隙随超晶格界面展宽而减小．     

用MOCVD方法制备的GaN1-xPx三元合金的喇曼与红外光谱

采用光辐射加热低压金属有机化学气相淀积(LP-MOCVD)方法在蓝宝石衬底上生长了高P组分的GaN1-x-Px三元合金薄膜,通过喇曼光谱和红外反射谱技术研究了GaN1-xPx合金中P掺杂所引入的振动模.与非掺P的GaN相比,在GaN1-xPx合金的喇曼谱和红外反射谱中分别观测到了多个由P所引入的振动模,文中将它们分别归因于Ga-P键振动引起的准局域模、间隙模以及P掺入造成的局部晶格无序激活的振动模.     

用MOCVD方法制备的GaN_(1-x)P_x三元合金的喇曼与红外光谱

采用光辐射加热低压金属有机化学气相淀积(L P- MOCVD)方法在蓝宝石衬底上生长了高P组分的Ga N1 - x-Px 三元合金薄膜,通过喇曼光谱和红外反射谱技术研究了Ga N1 - x Px 合金中P掺杂所引入的振动模.与非掺P的Ga N相比,在Ga N1 - x Px 合金的喇曼谱和红外反射谱中分别观测到了多个由P所引入的振动模,文中将它们分别归因于Ga- P键振动引起的准局域模、间隙模以及P掺入造成的局部晶格无序激活的振动模     

微量掺杂金刚石结构半导体材料中替位式杂质的声子局域模和准局域模

本文运用递归方法,计算了微量掺杂金刚石结构半导体材料中替位式杂质的声子谱.通过对声子态密度的多方面讨论,详细分析了杂质诱导的局域模、准局域模的振动行为,研究表明除了杂质原子质量因素外,杂质原子与主晶格原子互作用力常数的变化对这些模的出现至关重要.     

GaNAs的声子拉曼散射研究

对分子束外延生长的GaNAs外延层进行了拉曼散射研究,观测到了由于导带中的E＋态所引起的共振散射和由此产生的布里渊区非Г点声子的拉曼峰,清晰地观测到了随氮含量增大,氮在GaAs中的局域模振动演变为GaNAs中的类GaN晶格声子带模。通过样品在850度快速热退火前后拉曼谱的对比,推测地指认了两个与氮的成对或成团效应有关的振动峰。     

GaAs中碳局域模振动红外吸收的温度依赖关系

砷化镓中C_(As)在582cm~(-1)处的局域振动模(LVM)吸收带于低温下存在精细结构,利用其中同位素效应产生的分裂谱线很锐(25K时半高宽小于0.1cm~(-1))的特点,研究了吸收谱线的频率和半高宽以及整个吸收带的积分吸收随温度的变化关系.在GaAs中,C_(As)LVM与晶格带模振动之间的非简谐耦合虽然比离子性较强的晶体中要弱,但在温度变化引起谱线发生频移和半高宽变化时,非简谐效应起了重要的作用.在一些P型和高阻样品中,C_(As)LVM吸收带的积分吸收在低温下随温度降低而反常减小,可用带负电荷的C_(As)受主中心浓度随温度降低而减少来解释,由此获得C_(As)受主消电离情况的信息.     

平面波展开法在质量分数测量上的应用研究

为了提出测定果糖质量分数的新方案,采用光子晶体平面波展开法进行了理论分析和数值模拟。通过研究以硅半导体材料为背景介质周期性排列空气孔圆柱构成的光子晶体,分别取得了正方晶格和三角晶格的空气孔结构光子晶体的TE模、TM模禁带结构特性。结果表明,在高频率区域,2维正方晶格或三角晶格结构各向同性光子晶体的光子带隙随待测质量分数不同是单调变化的;同时,晶格结构对光子带隙有一定的影响,不论是在正方结构还是三角结构光子晶体中,TE模带隙都比TM模大得多。这对质量分数测量和高血糖患者的临床应用有一定的指导作用。     

平面波展开法在质量分数测量上的应用研究

为了提出测定果糖质量分数的新方案,采用光子晶体平面波展开法进行了理论分析和数值模拟。通过研究以硅半导体材料为背景介质周期性排列空气孔圆柱构成的光子晶体,分别取得了正方晶格和三角晶格的空气孔结构光子晶体的TE模、TM模禁带结构特性。结果表明,在高频率区域,2维正方晶格或三角晶格结构各向同性光子晶体的光子带隙随待测质量分数不同是单调变化的;同时,晶格结构对光子带隙有一定的影响,不论是在正方结构还是三角结构光子晶体中,TE模带隙都比TM模大得多。这对质量分数测量和高血糖患者的临床应用有一定的指导作用。     

杂质对一维单原子链中晶格振动的影响

对一维完整单原子链的晶格振动、加入杂质原子后的晶格振动与局域振动模的分布情况以及在自由边界条件下的晶格振动进行了研究。首先介绍了在完整晶格情况下的晶格振动,对一维单原子链进行讨论,并给出明晰的晶格振动图像。然后对完整晶格进行掺杂处理,详细讨论了杂质原子对一维单原子链的晶格振动的影响和杂质所引起的局域振动情况。最后对自由边界条件下一维单原子链的晶格振动进行了讨论。     

用拉曼散射谱与远红外反射谱研究GaxIn1—xAsySb1—y四元混晶的长波光学声子

报道了MBE外延生长的GaxIn1-xAsySb1-y四元混晶的拉曼散射谱与远红外反射谱,并从拉曼散射谱中观察到了GaxIn1-xAsySb1-y四元混晶的晶格振动四模行为;从实验中还观察到低于180cm^-1的若干散射峰,提出它们可能是与次近邻原子间相互作用的晶格振动模式有关;从们曼散射谱和红外反射谱中观察到了与GaxIn1-xAsySb1-y四元混晶多声子吸收过程的有关的现象。     

用拉曼散射谱与远红外反射谱研究GaxIn1-xAsySb1-y四元混晶的长波光学声子

报道了MBE外延生长的GaxIn1-xAs ySb1-y四元混晶的拉曼散射谱与远红外反射谱,并从拉曼散射谱中观察到了G axIn1-xAsySb1-y四元混晶的晶格振动四模行为;从实验中还观察到低于180cm-1的若干散射峰,提出它们可能是与次近邻原子间相互作用的晶格振动模式有关;从拉曼散射谱和红外反射谱中观察到了与GaxIn1-xAs ySb1-y四元混晶多声子吸收过程的有关的现象.     

含各向异性特异材料的一维光子晶体的传输特性

利用传输矩阵方法研究了含各向异性特异材料的一维光子晶体的电磁传输性质.结果表明,光子晶体具有全向的零平均折射率带隙.这种全向带隙几乎不受晶格尺度、波的极化方向和入射角的影响.当一缺陷引入到光子晶体中时,会有电磁缺陷模出现.零平均折射率带隙中的缺陷模与普通Bragg带隙中的缺陷模不同,几乎不受晶格尺度、波的极化方向和入射角的影响.这一性质将在全向反射镜或滤波器中具有潜在的应用价值.     

GaAs／SrTiO3MBE外延单晶薄膜晶格振动的研究

利用远红外反射光谱和拉曼散射光谱法测量了ＧａＡｓ／ＳｒＴｉＯ３外延单晶薄膜样品,研究了这种新型异结构的晶格振动光学特性。实验结果表明：在钙钛矿型结构的ＳｒＴｉＯ３衬底上外延生长的ＧａＡｓ薄膜具有单晶结构,有与ＧａＡｓ单晶体材料相同的晶格振动特性。     

太赫兹波在二维正三角晶格金属光子晶体中的传输特性

运用频域有限元法研究了一种二维正三角晶格金属光子晶体在太赫兹波段的传输特性。该模型选取空气为背景材料,金属铜为介质柱。通过改变太赫兹波的入射方向、晶格常数和介质柱填充率,对TM模和TE模的传输特性进行了系统完整的分析,获得了太赫兹波在正三角晶格金属光子晶体中的传输规律。结果表明,传输特性随着介质柱填充率、晶格常数及太赫兹波入射方向的变化而变化,且TE模和TM模带隙差异很大,这为太赫兹波段的光子晶体滤波器、反射器和极化器的开发与制作提供了参考依据。     

用拉曼散射谱与远红外反射谱研究Ga_xIn_(1-x)As_ySb_(1-y)四元混晶的长波光学声子

报道了 MBE外延生长的 Gax In1 - x Asy Sb1 - y四元混晶的拉曼散射谱与远红外反射谱 ,并从拉曼散射谱中观察到了 Gax In1 - x Asy Sb1 - y四元混晶的晶格振动四模行为 ;从实验中还观察到低于 180 cm- 1的若干散射峰 ,提出它们可能是与次近邻原子间相互作用的晶格振动模式有关 ;从拉曼散射谱和红外反射谱中观察到了与 Gax In1 - xAsy Sb1 - y四元混晶多声子吸收过程的有关的现象     

掺Be分子束外延GaAs的喇曼光谱

利用喇曼光谱研究了掺Be分子束外延P型GaAs中晶格振动的纵光学声子LO与空穴等离子体激元的耦合.观测了耦合模L_+与L_-的喇曼光谱及其谱峰强度和位置随不同空穴浓度的变化,并对谱图进行了分析和讨论.     

超晶格光伏效应的温度特性

在18～300K 度范围内测量了 GaAs/AlGaAs 超晶格和 Ge_xSi_(1-x)/Si 应变层超晶格在不同温度下的光伏谱。在200K 以下,在 GaAs/AlGaAs 超晶格中观测到6个子带间光跃迁激子峰;在100K 以下,GaAs/AlGaAs 的光伏谱反映了超晶格台阶状态密度分布。在 Ge_xSi_1-x/Si 应变层超晶格中,观测到子带和连续带间的光跃迁。并对两类超晶格的光伏特性进行了比较分析。     

半导体和铁电体集成体系晶格振动

用实空间方法,借助一维模型研究了铁电体和半导体集成体系的晶格振动行为,讨论了一维链表面模、界面模,长程作用下的布里渊区边界模等的振动特性,解释了GaAs/SrTiO3体系的拉曼谱图.     

太赫兹波段二维光子晶体传输器件的设计

应用平面波展开法研究了太赫兹波段二维光子晶体的传输特性,设计了一种新型的太赫兹波段传输器件,即由正方柱组成的正方晶格光子晶体.研究了它形成的最大TE模、TM模和完全带隙,并与由圆柱组成的正方晶格二维光子晶体的最大TE模、TM模和完全带隙进行比较,发现正方柱组成的正方晶格二维光子晶体形成的TE模较大.结果表明,正方柱组成的正方晶格二维光子晶体适合制作H极化片,可以制作太赫兹波段的传输器件.