论文题目: ZnTe基和ZnSe基复合结构的光学性质
论文类型: 博士论文
论文专业: 凝聚态物理
作者: 金华
导师: 申德振,张立功,郑著宏
关键词: 量子阱,量子点,激子隧穿,激子复合
文献来源: 中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）
发表年度: 2005
论文摘要: II-VI 族半导体具有大的禁带宽度、较大的激子束缚能和强的室温激子效应,一向被认为是制备室温激子非线性器件和短波长发光器件的重要侯选材料之一。利用激子隧穿效应制备出各种低维复合结构并对激子隧穿和辐射复合过程进行研究,这无论是对基础理论研究还是对器件实际应用方面都具有重要意义。本论文利用瞬态和稳态光谱技术研究了ZnTe 基复合量子阱结构和ZnSe基量子点/量子阱复合结构中的激子隧穿和复合过程。取得了如下结果: 1、利用泵浦-探测方法研究了ZnTe/ZnSeTe 量子阱中的载流子动力学过程,表明ZnSeTe 层对载流子具有很强的限制作用。在此基础上,研究了(CdZnTe, ZnSeTe)/ZnTe 复合量子阱中的载流子动力学过程,发现由于在CdZnTe 量子阱旁加入了ZnSeTe 量子阱层使得CdZnTe 中载流子的衰减时间大大缩短,证明在该复合结构中存在着从CdZnTe 阱向ZnSeTe 阱的高效率激子隧穿,得到隧穿时间仅为5.5 ps。2、研究CdSe 量子点/ZnSe/ZnCdSe 量子阱复合结构中激子在量子阱与量子点间的隧穿过程。通过对不同垒厚的点/阱复合结构发光特性测量,证实了该结构中隧穿现象的存在。并利用泵浦-探测技术测量了阱中激子的衰减时间,最短可达1.8ps。3、通过变温光谱测量,研究了在点/阱复合结构中,激子离化和激子隧穿在激子复合过程中的作用。根据量子点和量子阱中激子辐射跃迁强度、峰位、线宽随温度的变化关系,讨论了激子隧穿对量子点中激子发光的影响,从而进一步认识这种复合结构的发光机理。
论文目录:
摘要
Abstract
第一章 引言
参考文献
第二章 低维半导体的基本性质及发展概况
2.1 低维半导体的概况
2.2 低维半导体的电子态
2.2.1 量子阱的电子态
2.2.2 量子线和量子点的电子态
2.3 低维半导体材料的制备和表征
2.3.1 低维半导体材料的制备
2.3.2 半导体低维材料的表征方法
2.4 II-VI 族低维半导体材料的应用及研究进展
2.4.1 蓝绿色发光器件及激光器
2.4.2 激子隧穿器件
2.4.3 非线性光学双稳器件
参考文献
第三章 低维结构中的光学测量方法
3.1 稳态光谱测量方法
3.1.1 吸收光谱和激发光谱
3.1.2 发射光谱
3.1.3 喇曼散射谱
3.2 超快光谱技术
3.2.1 超短脉冲激光技术
3.2.2 白光超短脉冲产生
3.2.3 超快光谱测量技术
3.2.4 超快光谱在低维半导体材料中的应用
参考文献
第四章 ZnTe 基和ZnSe 基低维复合结构中的载流子动力学过程
4.1 激子隧穿的基本性质
4.1.1 非对称量子阱的电子和空穴隧穿
4.1.2 非对称量子阱的激子隧穿
4.2 CdZnTe/ZnTe/ZnSeTe 复合量子阱的载流子行为
4.2.1 ZnSeTe/ZnTe 多量子阱的能级结构和激子动力学过程
4.2.2 CdZnTe/ZnTe/SeZnTe 复合量子阱的载流子行为
4.3 CdZnSe/ZnSe/CdSe 量子阱/量子点复合结构的激子隧穿
小结
参考文献
第五章 ZnCdSe/ZnSe/CdSe 量子阱/量子点复合结构中的激子复合
5.1 激子复合的基本性质
5.1.1 激子复合发光峰能量、线宽和激子热离化与温度的关系
5.1.2 激子隧穿在激子复合过程中的作用
5.2 量子阱/量子点复合结构中量子点的发光特性
5.3 垒层厚度对阱/点复合结构中的量子点发光特性的影响
小结
参考文献
第六章 SiC 纳米棒的光学性质
6.1 SiC 的基本性质和研究进展
6.2 SiC 纳米棒的合成
6.3 SiC 纳米棒的光学性质及发光机理研究
小结
参考文献
第七章 结论
作者简介
读博士学位期间参与的课题和取得的成果
致 谢
博士学位论文原创性声明
发布时间: 2006-03-14
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