GaAs基多量子阱和自組織量子點(diǎn)材料的MBE優(yōu)化生長(zhǎng)及其特性的研究.pdf

1、本論文“GaAs基多量子阱和自組織量子點(diǎn)材料的MBE優(yōu)化生長(zhǎng)及其特性的研究”的內(nèi)容包括：MBE系統(tǒng)原理與外延材料的表征方法、多量子阱材料的生長(zhǎng)與結(jié)構(gòu)特性研究、AlxGa1-xAs/GaAs多量子阱材料的光譜和非線性光學(xué)性質(zhì)研究、In(Al)As量子點(diǎn)材料的自組織生長(zhǎng)與拉曼散射研究共4個(gè)主要部分。本論文主要研究成果如下： 1.在固態(tài)源MBE生長(zhǎng)AlGaAs/GaAs和InP/InP高遷移率外延材料的研究中，解決了含磷材料生長(zhǎng)的兼容

2、性問(wèn)題。采取合理的工藝方法和生長(zhǎng)條件的改進(jìn)，有效改善了磷化物生長(zhǎng)后系統(tǒng)的真空度，并獲得了極高遷移率的高質(zhì)量二維電子氣材料，成功實(shí)現(xiàn)了一個(gè)固體磷源MBE系統(tǒng)中高質(zhì)量含磷和無(wú)磷材料的交替生長(zhǎng)。 2.利用傳輸矩陣?yán)碚撚?jì)算了不同周期AlAs/GaAsDBR結(jié)構(gòu)的反射率譜和光強(qiáng)分布。在理論計(jì)算的指導(dǎo)下，通過(guò)MBE外延生長(zhǎng)的工藝優(yōu)化，獲得了最大反射率達(dá)99.5％，中心波長(zhǎng)和帶寬與理論值非常接近的高質(zhì)量AlAs/GaAsDBR材料。

3、3.通過(guò)MBE交替生長(zhǎng)不同半導(dǎo)體超薄周期結(jié)構(gòu)的控制技術(shù)，獲得了晶格完整性好、周期厚度均勻、界面質(zhì)量良好的AlGaAs/GaAs多量子阱超晶格材料。利用反射式Z-scan方法在帶隙之上的共振條件下研究了不同多量子阱樣品的非線性光學(xué)效應(yīng)，并對(duì)導(dǎo)致多量子阱材料非線性吸收的可能物理機(jī)制進(jìn)行了討論。 4.在InAs自組織量子點(diǎn)材料的低溫拉曼散射研究中，觀察到InAsQD的聲子峰位置隨淀積厚度的增加發(fā)生紅移現(xiàn)象，這與以往報(bào)道的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象具有差