用偏振差分透射谱技术测量半导体晶体片应力分布

利用偏振差分透射谱测量了2英寸圆形GaAs晶片、自支撑GaN衬底和蓝宝石衬底等的双折射分布,通过弹光效应换算得到了晶片内部残余应力分布.测量得到的应力反映的是晶片各个点的[110]和[110]方向的应变差.实验测量得到的GaAs晶片和自支撑GaN 衬底的[110] 和[110]的应变差最大可以达到10-5数量级.蓝宝石衬底的可以达到10-6数量级.因此TDS可以对透明或者半透明晶片的应力分布实现快速、实时、无损、高灵敏度检测.     

1.08μmInAs/GaAs量子点激光器光学特性研究

介绍了ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ量子点激光器的材料生长,器件制备及其光学特性的研究。器件为条宽１００μｍ,腔长１６００μｍ未镀膜激器。室温阈值电流密度为２２１Ａ／ｃｍ＾２,激射波长为１．０８μｍ,连续波工作最大光功率输出为２．７４Ｗ（双面）,外微分效率为８８％,经５０℃,１０００ｈ老化,仍有〉１．２Ｗ的光功率输出。     

GaAs／AlGaAs二维电子气（2DEG）散射机理研究

本文采用三角阱近似，计算了ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ二维电子气（２ＤＥＧ）电子只占据基态子带时，由极性光学声子、声学形变势、声学压电势、远程电离杂质、本底电离杂质、合金无序以及界面粗糙等七种主要的散射机制决定的电子迁移率与温度、２ＤＥＧ浓度、本底电离杂质沈度、以及界面不平整度等的关系．理论计算结果与实验符合很好．就作者所知考虑上述七种散射机制计算２ＤＥＧ电子迁移率的工作，以前未见报道．     

高电子迁移率GaAs／Al_xGa_（1－x）As二维电子气（2DEG）异质结结构参数优化研究

本文采用三角附近似，考虑了ＧａＡｓ／ＡｌｘＧａ（１－）ｘＡｓ二维电子气（２ＤＥＧ）异质结中七种主要的散射机制，计算了２ＤＥＧ电子迁移率与隔离层厚度（ｄ）和Ａｌ组分（ｘ）的关系，对ＧａＡｓ／ＡｌｘＧａ（１－ｘ）ＡＳ异质结的结构参数进行了优化分析．就作者所知，本文首次计算了２ＤＥＧ电子迁移率与Ａｌ组分ｘ的关系，得到了与实验规律一致的结果．     

高纯外延GaAs中浅施主杂质的光热电离谱研究

利用光热电离谱技术研究了4．5K下高纯n－GaAs外延材料的远红外光电导响应借．给出CPE法和VPE法生长的高纯GaAs材料残留浅施主杂质分别是S、Sn和Sn、P等杂质．实验结果表明本所高纯GaAs组采用的LPE生长技术能有效抑制杂质St和Sn的沾污．     

量子阱平面光学各向异性的偏振差分反射谱研究

在室温下用偏振差分反射谱技术观察到了 Ga As/Al Ga As、In Ga As/Ga As和 In Ga As/In P三种量子阱材料的平面光学各向异性。我们发现 Ga As/Al Ga As量子阱 1 h→ 1 e跃迁的偏振度与阱宽成反比 ,与 In Ga As/In P量子阱的报道结果类似。 Ga原子偏析引起的界面不对称可以很好地解释这种行为。与之相反 ,In Ga As/Ga As量子阱的光学各向异性倾向于与阱宽成正比。目前还不能很好地解释这种现象。     

New method for thickness determination and microscopic imaging of graphene-like two-dimensional materials

We employed the microscopic reflectance difference spectroscopy (micro-RDS) to determine the layer-number and microscopically image the surface topography of graphene and MoS₂ samples. The contrast image shows the efficiency and reliability of this new clipping technique. As a low-cost, quantifiable, no-contact and non-destructive method, it is not concerned with the characteristic signal of certain materials and can be applied to arbitrary substrates. Therefore it is a perfect candidate for characterizing the thickness of graphene-like two-dimensional materials.     

应变异质结构中超薄中间层的应变协调作用

用一个简单模型讨论了应变异质结构中嵌入中间层对界面失配位错产生和应变释放的影响. 根据能量最小原理得到了弹性能最小状态下界面失配位错密度,发现当中间层材料的晶格常数比衬底和外延层的都大或者都小并且厚度足够薄时,超薄中间层可以完全吸收支撑衬底和外延层之间的应变而不产生任何界面失配位错,具有所谓无支撑衬底的应变协调作用.     

基于有限差分的带间级联结构理论研究

利用前后向有限差分算法,对锑化物带间级联激光器有源区结构InAs/GaSb/AlSb的电子态进行了理论计算与分析。研究了哈密顿量算符序、有效质量参数修正、内界面态对结构能态及波函数的影响。分析表明,导带有效质量参数取正值可以在两种算符序下有效抑制伪解产生,Burt-Foreman算符序下的跃迁能量更为合理。对于内界面采用缓变假设后,其跃迁能量计算值略高于陡变界面下的计算结果,二者的波函数在界面附近差异不明显。     

量子点的原子力显微镜测试结果分析:数学形态学的实现

提出了从原子力显微镜(AFM)照片中分割出量子点的算法,可以利用程序自动地统计照片中量子点的各种数据.该算法基于数学形态学的方法,包括三个步骤:首先根据照片中每个局部最高点的dynamics值,利用标记分水岭分割方法初步将每个量子点分开;第二步根据量子点的定义,从每个区域中提取出量子点;第三步,为了防止分割过程中将部分衬底一起提取,利用量子点的高度-面积分布,将多余衬底滤去.该算法具有快速、对噪声不敏感的特点,能准确地提取量子点的高度、横向尺寸、体积等数据.