光致發(fā)光(Photoluminescence,PL)光譜作為半導(dǎo)體電子結(jié)構(gòu)表征的有力手段,因其非接觸、高靈敏而被廣泛運(yùn)用于禁帶寬度、帶邊能級(jí)和帶尾態(tài)等特性的研究�；诟道锶~變換紅外(Fourier Transform Infrared,FTIR)光譜儀的PL光譜方法充分利用了FTIR光譜儀多通道、高通量?jī)?yōu)勢(shì),由此顯著提高PL光譜信噪比(Signal-to-noise Ratio,SNR)和譜分辨率,從而為半導(dǎo)體的微弱電子躍遷信號(hào)的獲取和定量分析提供了有效的實(shí)驗(yàn)手段。GaAsBi半導(dǎo)體因其顯著B(niǎo)i致帶隙收縮、低溫度敏感性以及俄歇復(fù)合受抑制等特性,在紅外光電器件方面具有廣闊的應(yīng)用前景,因而獲得廣泛國(guó)際關(guān)注。為提高Bi的有效等電位摻入,GaAsBi的分子束外延生長(zhǎng)溫度通常比GaAs的低,這就會(huì)引入缺陷和雜質(zhì)相關(guān)的局域能級(jí)/帶尾態(tài),從而限制了稀Bi半導(dǎo)體的光電特性及其器件應(yīng)用。因此,澄清GaAsBi的局域能級(jí)/帶尾態(tài)對(duì)其電子結(jié)構(gòu)的影響,無(wú)論是對(duì)于材料的機(jī)理認(rèn)識(shí)還是光電特性的工程應(yīng)用,都極為重要。本工作針對(duì)不同Bi組分的GaAsBi帶邊電子能態(tài)問(wèn)題,在實(shí)驗(yàn)室的FTIR-PL方法的基礎(chǔ)上,通過(guò)針對(duì)...

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 稀Bi半導(dǎo)體的應(yīng)用前景
    1.2 稀Bi半導(dǎo)體研究的現(xiàn)狀和意義
    1.3 光致發(fā)光(Photoluminescence,PL)光譜研究基礎(chǔ)
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 光致發(fā)光光譜原理及實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 半導(dǎo)體的電子躍遷與光致發(fā)光
    2.2 PL光譜實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 FTIR光譜儀及FTIR-PL光譜方法
        2.2.2 真空杜瓦與低溫條件
        2.2.3 液氦磁光-PL光譜實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    2.3 本章小結(jié)
第3章 泵浦光斑尺寸對(duì)GaAs_1-xBi_x光譜線型的影響
    3.1 實(shí)驗(yàn)描述
    3.2 激發(fā)功率不變條件下的變光斑尺寸PL光譜
    3.3 功率密度不變時(shí)變光斑尺寸對(duì)光譜信噪比的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 多變條件PL光譜研究GaAs_1-xBi_x帶邊電子結(jié)構(gòu)
    4.1 GaAsBi的低溫PL光譜
    4.2 GaAs_1-xBi_x的激發(fā)功率依賴性PL光譜
    4.3 GaAs_1-xBi_x液氦磁光-PL光譜
    4.4 GaAs_1-xBi_x的溫度依賴性
    4.5 本章小結(jié)
第5章 GaAs_1-xBi_x相關(guān)新結(jié)構(gòu)光學(xué)性質(zhì)初探
    5.1 GaAs_1-xBi_x應(yīng)變層對(duì)InAs QDs光學(xué)特性影響
    5.2 多層GaAs_1-xBi_x結(jié)構(gòu)初步探究
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 下一步工作設(shè)想
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3807551