InGaAs/GaAs自组织量子点光致发光特性研究

用PL谱测试研究了GaAs和不同In组份In_xGa_(1-x)As(x=0.1,0.2,0.3)覆盖层对分子束外延生长的InAs/GaAs自组织量子点发光特性的影响。用In_xGa_(1-x)As外延层覆盖InAs/GaAs量子点，比用GaAs做覆盖层其发光峰能量向低能端移动，发光峰半高宽变窄，量子点发光峰能量随温度的红移幅度变小。理论计算证实这是由于覆盖层In_xGa_(1-x)As减小了InAs表面应力导致发光峰红移，而In元素有效抑制了InAs/GaAs界面组份的混杂，量子点的均匀性得到改善，PL谱谱半高宽变窄。用InGaAs覆盖的In_(0.5)Ga_(0.5)As/GaAs自组织量子点实现了1.3μm发光，室温下PL谱半高宽为19.2meV，是目前最好的实验结果

分子束外延生长的InAs/GaAs自组织量子点发光特性

研究了分子束外延生长的覆盖了1nm的InxAl1-xAs(x=0.2,O.3)和3nm的Ino2Gao8As复合应力缓冲层InAs/GaAs自组织量子点(QD)光致发光(PL)特性.加InAlAs层后PL谱红移到1.33μm,室温下基态和第一激发态间的跃迁能级差增加到86meV.高In组份的InAlAs有利于获得较长波长和较窄的半高宽(FWHM).对于覆盖复合应力缓冲层的QD不会使波长和FWHM发生显著变化,但可以使基态和第一激发态间的能级差进一步增大.这些结果归因于InAlAs能够有效的抑制In的偏析,减少应力,使QD保持较高的高度.同时,由于InAlAs具有较高的限制势垒,可以增加基态和第一激发态间的能级差

原子氢辅助分子束外延生长台阶状表面形貌的研究

研究了分子束外延中引入原子氢后，原子氢对外延层表面形貌特征形成的诱导作用，原子力显微镜（AFM），测试表明，在（311）AGaAs表面，原子氢导致了台阶状形貌的形成，在这种台阶状表面进一步生长了InAs量子点，测试结果表明其位置分布的有序化受到台阶高度和台阶周期的制约，这为实现量子点结构的有序化控制生长提供了一定的实验参考

In0.2 Ga0.8 As-GaAs复合应力缓冲层上的1.3 μmInAs/GaAs自组织量子点

用光荧光谱和原子力显微镜测试技术系统研究了在2 nm In0.2Ga0.8As和x ML GaAs的复合应力缓冲层上生长的InAs/GaAs自组织量子点的发光特性和表面形貌.采用In0.2Ga0.8As与薄层GaAs复合的应力缓冲层,由于减少了晶格失配度致使量子点密度从约1.7×109 cm-2显著增加到约3.8×109cm-2.同时,复合层也有利于提高量子点中In的组份,使量子点的高宽比增加,促进量子点发光峰红移.对于x=10 ML的样品室温下基态发光峰达到1350 nm

1.3微米发光自组织InAs/GaAs量子点的电致发光研究

用优化的MBE参数生长了1.3μm发光的InAs/GaAs量子点材料，并制成发光二极管，对不同温度和有源区长度下样品的电致发光谱进行了细致的研究。观察到两个明显的电致发光峰，分别对应于量子点基态和激发态的辐射复合发光。实验表明，由于能态填充效应的影响，适当增大量子点发光器件有源区长度，更有利于获得基态的光发射。这个结果提供了一种控制和调节InAs/GaAs量子点发光二极管和激光器的工作波长的方法

1.55μm波长发光的自组织InAs量子点生长

通过引入较长停顿时间，采用分子束外延循环生长方法在350℃低温获得了一种横向聚合的InAs自组织量子点，在荧光光谱中观察到1.55μm波长的发光峰。通过AFM和PL谱的联合研究，表明此低温循环生长方法有利于在长波长发光的量子点的形成

快速热退火对高应变InGaAs／GaAs量子阱的影响

用固态分子束外延技术生长了高应变．In0．45Ga0.55As／GaAs量子阱材料．研究了快速热退火对高应变InGaAs／GaAs量子阱材料光学性质的影响．本文采用假设InGaAs／GaAs量子阱中的In—Ga原子扩散为误差函数扩散并解任意形状量子阱的薛定谔方程的方法，对不同退火温度下InGaAs／GaAs量子阱室温光致发光峰值波长拟合，得到了In原子在高应变InGaAs／GaAs量子阱中的扩散系数以及扩散激活能（O．88ev）