锗硅量子阱结构带间吸收边研究

利用光电流谱的方法对锗硅量子阱结构的带间吸收边进行了研究.实验观察到了在不同的偏压和温度下,锗硅量子阱结构的带间吸收边谱线发生了有规律的变化.通过对锗硅量子阱材料的光电流谱的带间跃迁吸收边的拟合,得到了硅导带到锗价带的能带宽度分别为1.043 eV和1.050 eV.随着外加电场的增强,带边的吸收曲线向低能方向移动.通过理论计算得到了带间跃迁吸收边的漂移量与外加电场的关系,并与实验吻合较好.随着温度的降低,带间吸收边向高能方向偏移,对于这一现象给出了定性的解释,并通过拟合得到了禁带宽度随温度的变化率.

SiGe/Si多量子阱中的光致子带间吸收研究

本文论述了硅锗量子阱中的光致子带间吸收的机理 ,并在实验中探测 Si Ge/Si量子阱价带间的红外光致吸收 .载流子由氩离子激光器作为光泵浦源产生 ,所导致的红外吸收由一个步进式傅里叶变换光谱仪来探测 .在硅锗量子阱中的光致吸收有两个来源 :类似单一掺杂的 Si Ge薄层的体吸收的自由载流子吸收 ,及量子阱价带的子带间吸收 .实验探测了 TE和TM偏振方向的吸收 .TM偏振方向的吸收是由偏离布里渊带中心的载流子的跃迁所造成的 .

硅锗异质结构中等离子-声子耦合模式

利用自洽场理论考虑半导体硅锗量子阱系统中电子—电子和电子—声子相互作用,得到由这些交互作用引起的介电函数。从而得到硅锗异质结中的等离子与声子的耦合模式。

硅锗异质结构中的声子模式

通过求解硅锗量子阱系统中声子的纵波波动方程,得到了声子频率与波矢之间的关系。并对其进行数值计算,结果显示:波矢为零时,不存在声子;在波矢值大于6×105 cm-1时,开始出现一系列声子振动模式;随着波矢的增加,可得到多个量子态不同的声子模,且声子频率随着波矢的增大而增大。

SiGe/Si多量子阱中垂直方向红外吸收及共振色散效应

用垂直入射的中红外光束调制非掺杂SiGe Si量子阱中光致子带间吸收 .氩离子激光器作为子带间跃迁的光泵浦源在阱中产生载流子 ,红外调制光谱用步进式傅立叶变换光谱仪记录 .实验中观察到明显的层间干涉效应及与子带间跃迁有关的色散效应 .理论和实验分析认为样品折射率变化造成的位相调制可以补偿吸收所造成的幅度调制 .

P型张应变Si/SiGe量子阱红外探测器的能带设计

提出p型张应变Si/SiGe量子阱红外探测器(QWIP)结构,应用k.p方法计算应变Si/SiGe量子阱价带能带结构和应变SiGe合金空穴有效质量.结果表明量子阱中引入张应变使轻重空穴反转,基态为有效质量较小的轻空穴态,因此p型张应变Si/SiGe QWIP与n型QWIP相比具有更低的暗电流;而与p型压应变或无应变QWIP相比光吸收和载流子输运特性具有较好改善.在此基础上讨论了束缚态到准束缚态子带跃迁型张应变p-Si/SiGe QWIP的优化设计.

光电功能材料

O472.3 2002010708SiGe/Si 多量子阱中的光致子带间吸收研究=Photo -induced intersubband absorption in SiGe/Si multi-ple quantum wells[刊,中]/吴兰(浙江大学现代光学仪器国家重点实验室.浙江,杭州(310027))∥光子学报.—2001,30(6).