低維半導(dǎo)體材料近年來以其優(yōu)越的性能受到研究者們的青睞,而量子點材料更是以其優(yōu)越的光電性能吸引著研究者們的目光,自上世紀90年代起,各種量子點器件開始一步一步地進入研究者們的視線并得到極大的發(fā)展。量子點的有序性是影響其光電性能的重要因素,有序的量子點能夠大大提高量子點器件的光電性能,實現(xiàn)量子點有序生長的主要途徑之一是使用圖形化襯底�，F(xiàn)今常見的圖形化襯底包括使用電子束光刻在襯底上刻蝕出孔洞陣列等技術(shù),也包括改變生長工藝來制造出有特殊形貌的緩沖層等方法,前者成本較為高昂但量子點有序性好,后者有序性稍不足但價格低廉容易實現(xiàn)。本文主要研究了制造特殊形貌緩沖層的方法和在此之上生長的多周期量子點鏈的形貌變化,以及在電子束光刻的圖形化襯底上生長的多周期量子點的形貌變化。本文首先確定了圖形化襯底上生長多周期量子點的工藝,即以0.1ML/s的沉積速率在505℃的襯底上沉積6ML后退火60s,間隔層為40ML,生長時As壓保持在5μtorr。隨后在平坦襯底上成功制造出有著條狀島形貌的Ga As緩沖層,并生長出了單層及8周期、16周期和24周期的多周期量子點鏈,對各個樣品中量子點的尺寸參數(shù)進行了詳細的統(tǒng)計并做出...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1三種低維半導(dǎo)體材料及體材料的結(jié)構(gòu)示意圖及狀態(tài)密度函數(shù)Fig.1.1Structurediagramandstatedensityfunctionofthreelow-dimensionalsemiconductorma-

體器件的發(fā)展打下了基礎(chǔ)，人們對半導(dǎo)體器件的需求提升以及新材料的出現(xiàn)。七十多年來，半導(dǎo)體材料經(jīng)、Ge為主的第一代半導(dǎo)體材料，到包括GaAs、InSb導(dǎo)體材料，再到后來廣受研究者們歡迎的第三代半導(dǎo)料，再到現(xiàn)在的低維半導(dǎo)體材料，高速的更新?lián)Q代不愈大信息量的需求。低維半導(dǎo)體材料成為....

圖1.2量子點的四種生長模式

最終獲得均勻的含CdTe量子點的脫水硅酸凝膠，這上常用的制備方法來說成本更低、發(fā)光效果更好并且可以長點的生長模式子點主要生長模式點大多使用分子束外延(MolecularBeamEpitaxy,MBE)技術(shù)進見的模式主要有四種：層狀生長模式(Frank-vanderM....

圖1.3使用圖形化襯底生長多周期量子點的方法

如圖1.3所示，首先在經(jīng)過去離子水或無水乙醇的清洗及脫氧預(yù)處理的襯底上生長一層緩沖層用以平滑由于脫氧而凹凸不平的襯底表面，并且緩沖層的厚度又不足以填滿孔洞從而使應(yīng)力能夠得到傳遞，在此基礎(chǔ)上生長第一層量子點，這就是第一周期的量子點。之后，在第一周期的量子點上生長一層間隔層，并且要....

圖2.1實驗使用的德國Omicron公司生產(chǎn)的MBE-STM聯(lián)合系統(tǒng)

圖2.1實驗使用的德國Omicron公司生產(chǎn)的MBE-STM聯(lián)合系統(tǒng)Fig.2.1ExperimentalMBE-STMsystemmadebyOmicron2.1.1分子束外延分子束外延技術(shù)(MolecularBeamEpitaxyTechno....

本文編號：4043307