晶格失配对InAsxP1-x/InP发光特性的影响

采用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)技术,在掺Fe的半绝缘InP衬底上制备了InAs0.157P0.843外延层。利用变温光致发光研究了InAs0.157P0.843外延层在13～300K温度范围内的发光特性,通过理论分析与计算,证实了在应力作用下InAs0.157P0.843外延层价带顶的轻重空穴带发生了劈裂,并研究了导带底与价带顶轻空穴带之间形成的复合发光峰在应力作用下随温度的变化规律。

基于InP衬底的晶格失配In_(0.68)Ga_(0.32)As的MOCVD生长及其特性研究

采用MOCVD生长技术在InP衬底上成功实现了晶格失配的3μm In0.68Ga0.32As薄膜生长.通过As组分的改变,利用张应变和压应变交替补偿的InAsxP1-x应变缓冲层结构来释放由于晶格失配所产生的应力,在InP衬底上得到了与In0.68Ga0.32As晶格匹配的InAsxP1-x'虚拟'衬底,通过对缓冲层厚度的优化,使应力能够在'虚拟'衬底上完全豫弛.通过原子力显微镜(AFM)、高分辨XRD、透射电镜(TEM)和光致发光(PL)等测试分析表明,这种释放应力的方法能够有效提高In0.68Ga0.32As外延层的晶体质量.

In_(0.68)Ga_(0.32)As热光伏电池的制作和特性分析

用在InP衬底上失配生长的能隙为0.6eV的In0.68Ga0.32As制成了热光伏(TPV)电池。对其光伏特性的测试分析表明,通过对As组分渐变的InAsxP1-x缓冲层厚度的优化,可以将晶格失配引起的位错完全弛豫在缓冲层内,从而大幅改善热光伏电池的性能。在AM1.5G标准光谱下,与晶格失配没有被完全弛豫的热光伏电池相比,优化措施可将开路电压从0.19V提高到0.21V,外量子效率在长波处可达到85%,转换效率也提高了30%。