InAlGaN材料系多量子阱結(jié)構(gòu)電子學(xué)特性的研究.pdf

1、寬帶隙GaN基半導(dǎo)體材料系的發(fā)光波長覆蓋了從深紫外到中紅外整個光譜，使其具有比目前為止其它半導(dǎo)體材料更大的發(fā)展?jié)摿透鼜V闊的應(yīng)用前景。例如，GaN基半導(dǎo)體材料在短波長UV激光器和UV探測器的應(yīng)用方面取得了長足的進展；另外，隨著全球能源形勢的日趨嚴峻，具有節(jié)能、環(huán)保、低成本和長壽命等許多潛在優(yōu)點的GaN基半導(dǎo)體白光LED被公認為下一代最理想的照明光源；再者，GaN正在被用于生產(chǎn)藍色LED，從而幫助下一代藍光DVD進入市場。 直接帶

2、隙四元系InAlGaN多量子阱(MQW)材料比GaN或GaN基三元化合物具有更多可以調(diào)節(jié)的參數(shù)和更寬的發(fā)光光譜。到目前，國內(nèi)外對InAlGaN MQW材料的研究大多數(shù)是在實驗階段。本論文首次對直接帶隙InAlGaN多量子阱材料電子學(xué)特性進行全面和徹底的理論分析，并通過編程仿真與已發(fā)表相關(guān)論文的結(jié)果進行比較，驗證了數(shù)值程序的正確性。 本論文的主要內(nèi)容包括如下幾個方面： 1.閃鋅礦(立方相)和纖鋅礦(六方相)結(jié)構(gòu)二元系Ⅲ-Ⅴ

3、族氮化物(InN，AlN和GaN)材料電子學(xué)特性參數(shù)的研究與確定。根據(jù)目前的實驗結(jié)果和理論計算程序?qū)﹄娮訉W(xué)特性參數(shù)進行歸納，選擇和整理，確定相關(guān)二元系材料的電子學(xué)特性參數(shù)。 2.閃鋅礦和纖鋅礦結(jié)構(gòu)InAlGaN四元系電子學(xué)特性參數(shù)的研究與確定。根據(jù)已確定二元系材料的彎曲參數(shù)，應(yīng)用Vigard定理結(jié)合已有實驗結(jié)果確定出三元和四元Ⅲ-Ⅴ族氮化物材料的參數(shù)。據(jù)此建立InAlGaN材料系電子學(xué)特性參數(shù)的數(shù)據(jù)庫和子程序集。 3.纖