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oe1(光电查) - 科学论文

31 条数据
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  • 变形InGaAs基质中InAs量子点的1.6微米发射

    摘要： 通过分子束外延（MBE）技术在砷化镓衬底上，采用五步渐变组成的应变缓冲层（MBL）构建铟组分约40%的应变弛豫InGaAs异质基质，成功实现了适用于长波长激光器的砷化铟量子点（QDs）生长。沿[1?110]和[110]晶向的非对称(224)与(224)倒易空间映射显示该异质基质存在各向异性弛豫特性：沿[1?110]方向具有较高弛豫度，而沿[110]方向近乎完全受应变约束。将砷化铟量子点嵌入具有相同铟组分的双InGaAs限制层中，室温下分别观测到1.6微米（量子点发光）与1.42微米（基质发光）的发射峰，测得其激活能为94.6毫电子伏特。

    关键词： InAs、变形InGaAs基质、量子点、分子束外延、倒易空间映射

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 采用薄层InAlAs渐变缓冲层的GaAs衬底InAs光电探测器及其在300K温度下实现超短波红外成像的应用

    摘要： 短波红外（SWIR）探测器与发射器在物联网（IoT）、高级驾驶辅助系统（ADAS）及气体传感等多个应用领域具有较高价值。砷化铟镓（InGaAs）光电探测器虽广泛应用于1-3微米波段的SWIR区域，但因截止波长为1.7微米仅能覆盖该区域的部分波段。本研究通过在InAs层与GaAs（001）衬底之间插入730纳米厚的InxAl1?xAs渐变层和AlAs缓冲层，在GaAs衬底上生长出InAs p-i-n光电探测器。该器件在室温下工作波长范围约1.5-4微米，3.3微米处的探测率（D*）达1.65×10? cm·Hz1/2·W?1。为验证性能，研究团队利用该探测器在室温下获取了福尔摩斯地图图像。

    关键词： InxAl1?xAs渐变缓冲层，InAs p-i-n光电探测器，GaAs衬底，室温工作，短波红外（SWIR），InGaAs光电探测器

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 小尺寸球形量子点中朗德因子与有效质量的重整化

    摘要： 利用改进的Kane理论，我们建立了一个模型来描述几纳米尺寸量子点中束缚电子有效质量和g因子的形成机制。研究表明，这些数值对量子点尺寸具有关键依赖性，并与体半导体材料的对应值存在显著差异。有效质量和g因子会影响磁场中量子点上电子的结合能，同时该结合能也决定了这两个参数，最终在量子点附近形成局域带结构。在共变InAs/AlSb异质结构中，我们计算了相关特性参数——该量子点最多只能束缚一个电子而不束缚空穴，因此可作为具有可控g因子的固态量子比特原型。

    关键词： InAs/AlSb异质结构、量子点、固态量子比特、有效质量、朗德因子、凯恩理论

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • InAs/InP量子点在室温下的双态激光

    摘要： 研究了连续波电偏置电流下InAs/InP量子点激光器在室温下的双态激射条件。发现适度减小量子点堆叠中的间隔层厚度并增加量子点尺寸离散度可促进激发态激射，其物理机制源于瓶颈效应增强和非均匀展宽增大。此外，理论证明具有高非均匀展宽的基态激射在高偏置电流下可能导致高相位和强度噪声。因此，适当的间隔层厚度与适当的非均匀展宽对基态和/或激发态激射至关重要，这有助于激光器几何结构的优化设计。

    关键词： 双态激光、间隔层厚度、室温、InAs/InP量子点、非均匀展宽、点尺寸离散、强度噪声、连续波电偏置、瓶颈效应、相位噪声

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • [2019年IEEE光子学会议(IPC) - 美国德克萨斯州圣安东尼奥(2019.9.29-2019.10.3)] 2019年IEEE光子学会议(IPC) - (001)硅衬底上1.3μm电泵浦InAs/AlGaInAs量子点激光器特性

    摘要： 我们展示了首个直接生长在(001)硅衬底上的InAs/InAlGaAs/InP 1.3μm量子点(QDs)激光器的初步表征结果。在脉冲电流注入下获得了1.05 kA/cm2的阈值电流密度。在增益开关测量中观察到了50 ns宽度的光脉冲。

    关键词： InAs-InAlGaAs-InP量子点，1.3微米激光器，增益开关

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 采用共振隧穿二极管结构的长波长II型InAs/GaSb超晶格光电探测器

    摘要： 我们报道了一种采用共振隧穿二极管（RTD）结构的长波长II型InAs/GaSb超晶格光电探测器。生长样品的X射线衍射曲线卫星峰线宽仅为15.7角秒，显示出极高的结构质量。该RTD探测器在77K下的响应峰值波长为7.5微米，50%截止波长为9.6微米。当施加偏压为1.45V时，在7.5微米处测得量子效率为147%，对应响应度为8.9A/W。这种异常高的量子效率归因于器件处于共振隧穿条件时获得的大增益。在77K、1.45V偏压下，相应的散粒噪声极限探测率D*达到1.2×10^10 cm·Hz^(1/2)/W。

    关键词： 长波长、InAs/GaSb超晶格、量子效率、共振隧穿二极管、II型

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • InAs/GaAs量子点超晶格太阳能电池中的束缚-连续带内跃迁特性

    摘要： 我们研究了具有5 kV cm?1内建电场的InAs/GaAs量子点超晶格(QDSL)太阳能电池中的带间与带内激发密度以及偏振依赖的光电流。对于垂直入射光，观察到几乎不受偏振影响的带内跃迁，而由于导带与价带之间的混合导致了带内跃迁的轻微各向异性。此外，由于电子在QDSL微带中的传输，在p-i-n太阳能电池器件中观察到了可饱和的双色光电流。

    关键词： 带内跃迁、偏振各向异性、量子点超晶格、太阳能电池、InAs/GaAs

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 采用200纳米GaAsSb位错过滤缓冲层实现硅衬底上InAs/GaSb隧道二极管结构的异质集成

    摘要： 通过固态源分子束外延技术，采用200纳米应变GaAs1-ySby位错过滤缓冲层，将InAs/GaSb隧道二极管结构异质集成于硅衬底。X射线分析表明该形变缓冲层近乎完全释放应变，且形成了准晶格匹配的InAs/GaSb异质结构；高分辨透射电镜则揭示了GaSb与InAs外延层间原子级陡峭的异质界面。面内磁输运分析观测到舒布尼科夫-德哈斯振荡，证实存在主导的高迁移率载流子，从而验证了异质结构及界面的高品质。所制备InAs/GaSb隧道二极管的温度依赖性电流-电压特性显示：低偏压下为肖克利-里德-霍尔产生-复合机制，高偏压下则为带间隧穿输运。由于热发射（Ea～0.48 eV）和陷阱辅助隧穿效应，所制隧道二极管的提取电导斜率随温度升高而增大。因此，本工作阐明了在使用GaAs1-ySby位错过滤缓冲层将形变InAs/GaSb隧道二极管异质结构异质集成于硅时，缺陷控制的重要性。

    关键词： 位错过滤缓冲层、硅、隧道二极管、InAs/GaSb、异质集成、分子束外延

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 来自InAs/GaInSb双层边缘态的微波光电流

    摘要： 我们在由InAs/GaInSb双层结构制成的器件中测量了微波光电流，这些器件在反带区域同时观测到了绝缘体态的体态和导电的边缘态，与量子自旋霍尔（QSH）绝缘体的理论预测一致。理论上曾提出，微波光电流可能是研究QSH边缘态特性的独特探针。为了区分体态和螺旋边缘态之间可能产生的光响应，我们从同一晶圆制备了霍尔棒和科比诺圆盘样品。结果表明，科比诺圆盘样品在体带隙中表现出可忽略的光电流，而霍尔棒样品则显示出清晰的光电流信号。这一发现表明，光电流可能携带着与边缘态电子特性相关的信息。

    关键词： 量子自旋霍尔绝缘体、微波光电流、螺旋型边缘态、InAs/GaInSb双分子层

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 用于高温长波红外探测器的InAs/InAsSb II型超晶格电子能带结构

    摘要： 生长于GaSb缓冲层和GaAs衬底上的InAs/InAs1?xSbx II型超晶格（T2SLs）近期已应用于长波红外（LWIR）波段及高工作温度（HOT）条件下的探测器。探测器设计优化过程所需的T2SLs微带结构精细建模，依赖于对InAs1?xSbx带隙及能带边缘位置的精确掌握。采用k?p（8×8方法）分析了InAs与InAs1?xSbx之间的价带偏移量（VBO），从而确定特定xSb组分下InAs1?xSbx的能带边缘位置。VBO增大将导致结构从IIb型向II型超晶格转变。通过改变导带偏移量（CBO）和能带间隙弯曲参数可实现所需能带间隙。当能带间隙弯曲参数与温度相关时，实验测得的InAs/InAs1?xSbx T2SLs能带间隙温度依赖性与理论值具有可比性。研究显示理论计算与实验测量的光谱响应特性可实现良好拟合。

    关键词： 能带偏移，InAs/InAs1?xSbx II型超晶格，T2SLs，长波红外，红外探测器

    更新于2025-09-04 15:30:14