关键词： 碳纳米管   耦合系统   量子点   环形   介观   格林函数方法   金属-半导体   周期性变化   周期性振荡   依赖关系   能级结构   相变特性   纳米结构   隧穿电流   输运过程   量子能级   输出电流   磁通量   子系统  

摘要： 应用非平衡格林函数方法研究通过环形碳纳米管—量子点耦合系统的介观输运 .相干隧穿与环形碳纳米管和量子点各自的能级结构有强烈的依赖关系 ,阿哈郎诺夫—玻姆效应使能级周期性变化 ,隧穿电流则随磁通量作周期性振荡 .环形碳纳米管的具体纳米结构显示出金属—半导体相变特性 ,这种行为也在输出电流中体现出来 .

关键词： InGaAsSb   分子束外延   多量子阱   光致发光  

摘要： 研究了InGaAsSb多量子阱材料光致发光特性。通过实验数据分析和理论计算,发现对于分子束外延(MBE)法生长的InGaAsSb多量子阱材料,生长时的衬底温度决定着材料的质量,合适的衬底温度可以明显的增加其发射的光致发光强度;组分相同时,在一定范围内,随着阱厚的增加,其发射的光致发光波长也随着增加,但是随着阱厚增大,波长增加趋于平缓。

关键词： 格林函数   电子输运性质   多终端   链状   电子输运特性   量子体系   输运方程   技术计算   电导方程   递归方法   计算结果   吸附结构   矩阵和   谱结构   对称性   一维链   传输谱   低能量   介观  

摘要： 利用递推格林函数技术计算了多终端量子体系的电子输运特性,首先运用递归方法给出介观或量子体系的格林函数.然后利用散射矩阵和输运方程给出体系的电导方程,可以将多终端的输运简化为双终端的输运方程,以便得到体系电子输运的谱结构.计算结果表明,由于中间节点的存在,使器件的传输谱偏离一维链的对称性,在低能量端出现一个新的电导峰值.此外,本方法可以被应用到各种复杂的带有吸附结构量子体系输运的研究中.

关键词： In组分   多量子阱材料   GaN   荧光谱   发光二极管   注入条件   内建电场   双峰现象   电致荧光   复合机理   MQWs   有源区   电流   反常  

摘要： 研究了高In组分InxGa1-xN/GaN(x≈30%)多量子阱(MQWs)结构发光二极管样品在不同注入电流下的电致荧光(EL)谱及反常的双峰现象.结果表明:有源区内建电场在外界电流注入条件下逐渐受屏蔽,这一效应在高In组分InxGa1-xN/GaNMQWs材料的发光复合机理中占有重要地位.

关键词： 英国剑桥显示器科技公司   外部量子效率   高分子OLED材料   荧光发光  

摘要： 英国剑桥显示器科技公司(CDT)日前宣布，在该公司等参加的一项由欧盟提高资金的研究开发项目中，成功地开发出了外部量子效率比过去提高1倍的高分子OLED材料。采用这种高分子材料的OLED元件的外部量子效率为6％。利用红(R)、蓝(B)、绿(G)中效率最低的红色高分子材料，实现了比过去高1倍的外部量子效率。

关键词： 硅量子点结构   高电子迁移率   量子输运   迁移率谱分析  

摘要： 本文主要是利用深低温强磁场条件下的变磁场霍耳效应和多载流子输运理论分析—迁移率谱分析技术，研究了硅量子点结构、硅量子点薄膜/单晶硅异质结体系中电子在磁场下的输运性质。通常，由于表面缺陷态和自然氧化层中的电荷，高阻单晶硅的表面很容易形成电子沟道。在我们研究的对象—硅量子点薄膜/单晶硅异质结中，由于硅量子点结构和单晶硅的电子导带不连续，在该异质结的界面也同样存在电子沟道和二维电子气。很显然，硅量子点薄膜/单晶硅异质结样品的平面电导包含了三个导电层平面的贡献：硅量子点薄膜，单晶硅衬底和二者界面的二维(2D)电子气。其中，每一个导电层中的载流子输运参数(载流子浓度，迁移率和导电类型)和输运特性都存在显著差异。值得注意的是，固定磁场下传统霍耳效应实验中，由于忽略了载流子弛豫时间和能量的函数关系，是无法提取出硅量子点薄膜/单晶硅异质结内部每一导电层中的载流子输运参数，仅仅是得到这三个导电层的综合平均的载流子输运信息。为了避免半导体衬底带来的多层导电层的影响，以前硅量子点结构电学性质的研究仅仅针对于玻璃衬底的样品。但是，建立在载流子弛豫时间分布的Boltzmann输运理论基础上的迁移率谱分析技术可以通过变磁场霍耳效应测量(温度1.6-300.0K，磁场≤15.0Tesla)将硅量子点薄膜/单晶硅异质结体系中三个导电层的载流子输运参数分别提取出来。\n 我们建立了变磁场霍耳效应实验测量系统和迁移率谱分析的理论计算工具，并对GaAs同质结远红外探测器结构的高品质MBE样品做了变磁场霍耳效应实验测量和迁移率谱分析，得到的结果的确能够如实地反映了该样品中两个不同掺杂浓度电导层的输运参数。同样，对硅量子点薄膜/单晶硅异质结体系，迁移率谱分析也能够很好地反映出异质结二极管的nn或pn类型结构，这些平面电导输运结果同异质结的纵向电导输运结果的结论都非常好地吻合，证实了我们的迁移率分析技术可以从变磁场霍耳效应测量结果中得到多层异质结结构内每个导电层的载流子输运参数。\n 在变磁场霍耳效应测量和迁移率谱分析技术的基础上，我们通过对硅量子点薄膜的电导率和迁移率的测量研究了结构有序对电学性质的影响，从而了解衬底材料对硅量子点薄膜内部有序结构的影响。衬底材料对硅量子点薄膜内部有序结构的影响在高精度透射电子扫描显微镜实验结果中得到了进一步的证实。我们发现在单晶硅衬底上沉积的硅量子点薄膜具有高度有序的低维结构，这种有序程度较高的硅量子点体系在室温下表现出扩展态电导和高迁移率(～103cm2/Vs)，但是在低温下却表现出从扩展态电导到带尾态电导转变的Mott迁移率边现象。而玻璃衬底上沉积的硅量子点薄膜内部的有序程度很低，其室温电子迁移率非常小，约为0.4cm2/Vs。同时，该无序体系表现出明显的Mott跳跃电导。在磁场下，这两种有序程度不同的材料在室温下也表现出不同的输运现象：有序硅量子点结构中正常的负磁致电导现象和无序硅量子点结构中反常的正磁致电导现象。我们分别用晶态半导体中的Boltzmann输运理论，非晶态半导体中的Mott跳跃电导理论和电子波的量子干涉理论清楚地解释了有序和无序硅量子点结构中这些不同的电子输运现象。\n 其次，我们详细地研究了各种不同掺杂条件对单晶硅衬底上生长的硅量子点薄膜中晶粒内部的电子耗尽和势垒的变化，以及由此导致电学性能的变化。由于在单晶硅衬底上沉积的硅量子点薄膜内部，纳米晶粒之间的晶界非常小，仅有几个(2-4)原子层的厚度。因此，硅量子点薄膜具有很高的掺杂效率，电子浓度可以通过掺杂条件的变化而改变3-4个量级。同时由于晶粒表面上非晶硅晶界内部缺陷态的存在，晶界缺陷将会导致晶粒内部电子的耗尽，从而形成可以束缚电子的三维势阱能带结构。掺杂可以在很大程度上控制硅量子点薄膜内部的电子势垒(势垒能量高度和势垒宽度)。随着掺杂浓度的增加，晶粒内部的耗尽程度不断减小，界面电子势垒的能量高度不断增加，电子在晶粒内部的局域化程度也在增强。当杂质浓度太高以后，杂质浓度的增加，使得晶粒边界上耗尽区的宽度非常小，电子势垒宽度也变得越来越薄，大大增加了电子的透射几率和削弱电子在晶粒内部的局域化。同时，由于杂质浓度太高，杂质原子周围电子云的重叠程度也越来越大，形成了杂质带电导，从而减小了电子在晶粒内部的局域化程度。我们发展了包含扩散输运和弹道输运机制的广义Drude输运理论模型，可以非常好地揭示硅量子点薄膜内部电子能带结构随掺杂浓度的变化规律，以及由此造成对迁移率的影响。同时，也较好地解释了硅量子点结构随温度变化引起的Mott迁移率边现象：扩展态电导到带尾态电导的转变。\n 另外，我们详细地研究了射频溅射功率条件对单晶硅衬底上生长的硅量子点薄膜中晶粒尺寸和晶格应变的影响，以及导致对电子迁移率的影响。我们发现硅量子点薄膜内部的微观结构(晶粒尺寸

关键词： 自组织生长量子点应用  

摘要： 综述了半导体量子点材料的最新发展动态和发展趋势。

关键词： 发光材料   光源器件   应用   照明   量子点材料   发光特性   制备方法   CdSe  

摘要： 本文介绍了一种新型的发光材料———量子点发光材料 ,描述了量子点材料的制备方法、发光特性 ,以及这种材料在照明光源器件中的应用前景。文中给出了我们制备的不同粒径的CdSe量子点材料的发光特性。

关键词： 交叉碳纳米管   量子输运   一维量子线   电子能带   Fano共振  

摘要： 碳纳米管是一类由碳原子构成的圆筒形准一维量子线。它们不仅可以作为研究低维量子系统中许多奇特的量子现象的一个理想对象，同时也具有十分广泛的应用前景，特别是作为制备分子电子学器件的一种可能的材料。然而，为了能用碳纳米管搭建成结构更为复杂的、并具有特定功能的分子器件，存在两个十分基本的问题。第一是各种缺陷可能引起的效应，因为在制作器件的过程中必然要引入各种缺陷；第二是由多条路径相连接而成的结的性质。显然，各种结也将是实现分子电子器件所必不可少的组成部分。由于电子的波粒二像性，在这种尺度的器件中的电子行为已经不能用经典理论给出满意的描述，因此，这种器件的电子性质必须根据量子理论进行研究。本文中我们以两个简单的结构模型为例，采用紧束缚模型和非平衡格林函数方法研究了它们的量子输运性质以及某些由于电子的波动性造成的量子干涉现象：1．带有一个孤立的拓扑缺陷的碳管，2．一个由交叉的碳管形成的结中的量子输运性质，以及其中的某些由于量子相干性造成的干涉现象。本文一共分为五章。\n 第一章对碳纳米管的一些基本性质作了一个简短介绍，包括碳纳米管的几何结构与对称性、碳管的电子能带及其与碳管结构的关系。\n 第二章则简单概括了本文所用的基本理论方法，即基于紧束缚模型的非平衡格林函数方法。\n 第三章主要讨论碳纳米管中的一个5－7边形对缺陷所引起的缺陷态以及这种缺陷对碳纳米管电子输运性质的影响。计算结果表明，这种5－7边形对缺陷产生了两个缺陷态，其能量分别位于碳管的中性费米能两侧。能量与缺陷态接近的入射电子会受到缺陷较强的反射，从而在微分电导曲线上形成两个谷。\n 第四章详细讨论了碳管中由于存在5－7对缺陷散射所造成的反射波和入射波的干涉形成的局域态密度振荡现象。\n 第五章则研究了由两根不同结构的碳纳米管形成的交叉结中的量子输运性质，以及其中可能存在的准束缚态。发现这种结中的束缚态根据其产生机制不同可以分为两种类型，第一种为缺陷造成的缺陷态，第二种则是一种驻波型的束缚态。特别是，我们发现正是这种驻波型的束缚态引起了最近实验中所观察到的交叉碳纳米管中的Fano共振现象。

摘要： 本文利用透射电子显微镜、光致发光谱、X 射线双晶衍射和电子全息等多种实验手段和方法,深入地研究了二维InGaN/GaN 多量子阱结构差异对光学性质的影响,以及具有InGaAs/InAlAs 复合盖帽层的InAs 量子点快速热退火过程中结构和光学性质的演化及其机理。主要结果如下:研究了光学性能差异较大的InGaN/GaN 多量子阱材料,发现:在性能较差的样品中,从InGaN 应力层中产 ?生了高密度的Burgers 矢量为b=1/3＜1120＞类型的纯刃型位错失配位错,这些失配位错是由于应力层厚度超过临界厚度产生应力弛豫引起的。通过光致发光方法研究了经过应力弛豫和未发生弛豫的InGaN 量子阱样品的发光性能,发现两类样品发光强度相差较大,由于弛豫所产生的位错对于样品的发光性能有很大的影响,是发光性能衰减的主要原因。将我们的实验结果与已有的理论模型进行综合分析对比发现,我们的实验结果完全符合Fischer 模型,说明Fischer 等提出的模型可以用来预测InxGa1-xN/GaN 量子阱结构的应变弛豫临界厚度。通过电子全息方法得到的相位重构图中,我们观察到未发生应力弛豫的阱与垒间的界面很清晰,量子阱形态很完整;已产生弛豫的阱（InGaN 层）沿[0001]生长方向的上表面（应力层与盖帽层间的界面）非常模糊,难以确定;说明应力弛豫对量子阱的阱深改变影响不是很大,主要是破坏了界面尤其是上层界面的平整度,导致发光性能很差。 利用光致发光方法和高分辨电镜分析了具有InGaAs/InAlAs 复合盖帽层的InAs 量子点不同温度退火后光学和结构演化行为。研究发现850 C 退火之后, o量子点层和复合覆盖层结构互相扩散形成了InAlGaAs 单量子阱,这种结构导致与原来的量子点样品比较,PL 峰的位置蓝移了370meV,半高宽得到很大改善并且强度增加了近2.7 倍。