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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • 异质外延中的失配位错分布：从介观尺度测量到单个缺陷再回归

    摘要： 我们对部分弛豫的Si0.92Ge0.08/Si(001)薄膜中的位错分布进行了深入表征。通过结合两种先进表征技术并采用适当建模的创新通用方法实现了这一目标。在从透射电子显微镜图像推断出位错位置后，我们在样品的同一区域理论上重现了扫描X射线衍射显微镜倾斜图谱。模型预测与实验数据之间获得了近乎完美的匹配。因此，我们断言可以建立透射电子显微镜分析揭示的位错与测量晶格倾斜分布之间的局部直接关联。

    关键词： 异质外延、位错分布、扫描X射线衍射显微镜、透射电子显微镜、晶格倾斜分布

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 在具有坑状图案的Si(001)衬底上进行Si-Ge异质外延生长时量子点生长中的取向竞争

    摘要： 为实现纳米结构的精确可控生长，图案化衬底被用作模板来引导异质外延自组装。这会影响因晶格失配应变而形成的纳米结构的尺寸、形貌和排列有序性。在硅锗异质外延（研究较为充分的案例）中，晶格失配会导致量子点的自发形成。在图案化衬底上，图案长度尺度与量子点本征尺寸的竞争会产生丰富行为——通过调节图案特征可改变量子点的局域化分布。我们通过连续介质建模证明：在立方弹性材料（如硅和锗）中，图案取向与薄膜弹性软方向之间也存在竞争关系，这会影响量子点在表面的精确定位。当图案位于两个弹性软方向之间时，量子点会纯粹形成于相邻凹坑正中间的狭窄区域（称为鞍区）；而当图案沿弹性软方向布置时，量子点更倾向于形成于四个凹坑中心区域（称为冠区）。该发现解决了理论与实验之间的差异，并为应变纳米晶体系中量子点形成的调控提供了新维度。

    关键词： 弹性各向异性、硅锗、量子点、图案化衬底、异质外延

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 通过弱相互作用异质外延实现光电设备用可转移高质量无机钙钛矿

    摘要： 具有优异发光特性的可转移半导体对开发柔性集成光电子器件至关重要。但目前寻找此类理想材料仍具挑战性。本研究首次报道通过弱相互作用异质外延法，在高定向热解石墨（HOPG）基底上制备出可转移的高质量CsPbBr3单晶?；诰涑珊死砺鄣陌攵慷ρХ治鐾昝啦土烁祁芽笤贖OPG基底上的范德华外延生长过程。密度泛函理论（DFT）计算揭示了界面键合本质，并预测了范德华外延中的Volmer-Weber生长模式，与实验观测结果一致。值得注意的是，钙钛矿与HOPG间极弱的范德华相互作用不仅保证了晶体高质量，还使其能通过机械剥离技术轻松转移至任意异质基底?；谧苹竦玫腃sPbBr3单晶，我们成功展示了低阈值微激光器和单片式钙钛矿发光二极管（LED）器件。该成果为基于新兴钙钛矿半导体的先进光电器件研发迈出了重要一步。

    关键词： 高质量、光电器件、异质外延、可转移半导体、卤化物钙钛矿

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 在坑状图案化Si(001)衬底上Si-Ge异质外延生长中的量子点分子形成：一项理论研究

    摘要： 量子点分子是指由中心凹坑周围四个量子点构成的纳米结构。这类结构在硅锗异质外延生长中被观察到形成，被视为量子点之外另一种应变弛豫的解决方案。我们通过对应变异质外延的连续介质模型进行数值模拟，揭示了在凹坑图案化硅衬底上生长的厚Si0.5Ge0.5薄膜中量子点分子的自发形成过程。其形成路径首先是在凹坑内形成单个量子点，随后通过移除凹坑材料促成量子点分子的生成。较小凹坑宽度有利于分子形成，而较大凹坑宽度则易产生脊状表面。成熟单壁量子点分子的典型尺寸约为220纳米。当减小原始凹坑图案的波长时，由于与其他邻近分子的相互作用，会形成多壁量子点分子。我们的研究结果与实验总体吻合，并表明图案化衬底上的量子点分子形成不一定存在成核势垒，其过程可遵循Asaro-Tiller-Grinfeld不稳定性的常规演化机制。

    关键词： 异质外延、量子点分子、图案化衬底

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 氧化镓 || MOVPE法生长Ga2O3的进展

    摘要： 半导体倍半氧化物（尤其是Ga?O?）数十年来已为人所知[1-3]，但直到最近几年才被大规模研究。这主要归功于大尺寸单晶生长技术[4-9]以及同质/异质外延层技术[10-15]的发展。能够生长缺陷密度相对较低的单晶和薄膜，除了已知的透明导电氧化物（TCO）电极应用外，还开辟了新的应用领域：(i) 氮化镓外延层衬底；(ii) 高功率晶体管；(iii) 紫外探测器。

    关键词： 同质外延、β-氧化镓、金属有机气相外延、ε-氧化镓、氧化镓、异质外延

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 氧化镓 || 氧化镓的分子束外延生长与表征

    摘要： 氧化镓（Ga2O3）是一种超宽禁带（UWBG）氧化物半导体，其间接禁带宽度为4.5-5.2电子伏特。β相（β-Ga2O3）被普遍认为是Ga2O3多种晶体相（或同素异形体）中最稳定的形态。由于其宽禁带特性，该材料在紫外至可见光波段具有透明性。它最初作为发光二极管等光学器件的透明导电氧化物（TCO）被广泛研究，也曾用作砷化镓金属氧化物半导体（MOS）结构中的栅极介质。β-Ga2O3可通过直拉法、浮区法（FZ）和导模法（EFG）等常压熔融生长技术制备，能提供低成本的大尺寸块体衬底。相较于氮化镓及同类III族氮化物半导体，大尺寸Ga2O3衬底的商业化供应在诸多电学与光学器件应用中具有显著优势。除超宽禁带材料的固有优势外，这些衬底还为功率电子器件提供了高质量晶体平台，满足其对高结晶质量、低缺陷密度材料及精确掺杂控制能力的需求。

    关键词： β-氧化镓，分子束外延生长，氧化镓，超宽禁带，异质外延，同质外延

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 利用程序化逐层组装技术制备金属-有机框架薄膜

    摘要： 金属有机框架材料（MOFs）是一类较新的晶态纳米多孔固体，由无机金属节点或金属氧簇节点与有机配体自组装而成。粉末状MOFs最初是为气体存储和催化应用而开发，但近年来更先进的应用已采用结构明确的MOF薄膜，用于电子、光子和传感设备。针对特定应用的MOF薄膜可通过程序化逐层（LbL）组装技术，在功能化基底上制备，从而获得具有取向性、高度结晶的MOF薄膜（表面安装MOFs，SURMOFs）。本文介绍了LbL组装技术及SURMOFs的巨大潜力，重点阐述了与异质外延、合成后修饰/交联、光刻和光开关相关的新兴SURMOF特性。

    关键词： 光刻技术、光开关、金属有机框架薄膜、逐层组装、异质外延

    更新于2025-09-04 15:30:14