本文選題：Ga-droplet + 分子束外延　； 參考：《科學(xué)通報(bào)》2017年Z2期

【摘要】：在液滴外延生長(zhǎng)過(guò)程中金屬液滴承擔(dān)著生長(zhǎng)前驅(qū)體的角色,直接決定著后續(xù)量子環(huán)、量子點(diǎn)、納米線等量子結(jié)構(gòu)的密度、尺寸、位置等參數(shù).本文開(kāi)展了在MBE(molecular beam epitaxy)液滴外延過(guò)程中通過(guò)原位激光作用調(diào)控金屬Ga-droplet的前沿研究.首先利用MBE在GaAs(001)襯底上(150℃)沉積6 ML Ga原子以獲得Ga-droplet密度約為5.7×10~(10) cm~(-2)的表面,然后原位引入單脈沖單束激光輻照襯底表面.實(shí)驗(yàn)觀察到:Ga-droplet在激光輻照(能量密度大于10 m J/cm~2)的條件下將開(kāi)始克服表面各個(gè)方向的遷移勢(shì)壘發(fā)生顯著而豐富的遷移行為,且這種遷移的劇烈程度與激光能量具有強(qiáng)烈的正相關(guān)規(guī)律.伴隨這種遷移,不同Ga-droplet之間將發(fā)生隨機(jī)的融合,從而強(qiáng)烈影響其密度以及尺寸.統(tǒng)計(jì)表明:當(dāng)激光能量從10 m J/cm~2提高至30 m J/cm~2時(shí),Ga-droplet的密度將迅速減小到近原來(lái)的三分之一,同時(shí)尺寸則迅速地增大,且整體分布由傳統(tǒng)的"窄帶"向"寬帶"特點(diǎn)過(guò)渡.故通過(guò)本文的研究,證實(shí)和發(fā)現(xiàn)了液滴存在著極為敏感的表面"光致遷移"特性.憑借這一特性,不僅可實(shí)現(xiàn)對(duì)液滴整體尺寸、密度的二次修飾,獲得一些在傳統(tǒng)液滴外延中難以實(shí)現(xiàn)的分布特點(diǎn),而且在將來(lái)我們完全有望憑借多光束干涉圖形化調(diào)控液滴,最終實(shí)現(xiàn)人為可控的液滴外延技術(shù),從而極大地推動(dòng)整個(gè)低維納米半導(dǎo)體材料的生長(zhǎng).
[Abstract]:In the process of droplet epitaxial growth, metal droplets play the role of precursor and directly determine the density, size and position of quantum structures such as quantum rings, quantum dots, nanowires and so on. In this paper, we have carried out the advanced research on the control of metal Ga-droplet by in situ laser action during the epitaxy of MBE(molecular beam drops. Firstly, 6ML Ga atoms were deposited by MBE on GaAs _ (001) substrate at 150 鈩，

本文編號(hào)：1957006