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Ⅲ-V族半导体纳米材料的制备与尺寸控制 被引量:1
1
作者 尹文艳 杨合情 +2 位作者 宋玉哲 万秀琴 任荣贞 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期116-123,共8页
论述了Ⅲ-V族半导体纳米材料的制备与尺寸控制,其制备法分为物理法和化学法。物理法包括离子注入法、溅射法和激光烧蚀法,化学法包括高温有机液相合成法、有机溶剂热法、水热法和溶胶-凝胶法等。其中高温有机液相合成法较易制备尺寸均... 论述了Ⅲ-V族半导体纳米材料的制备与尺寸控制,其制备法分为物理法和化学法。物理法包括离子注入法、溅射法和激光烧蚀法,化学法包括高温有机液相合成法、有机溶剂热法、水热法和溶胶-凝胶法等。其中高温有机液相合成法较易制备尺寸均一、稳定的半导体纳米晶,有机溶剂热法、水热法和溶胶-凝胶法设备简单、反应条件温和,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 ⅲ-ⅴ族半导体 纳米材料 合成 尺寸控制
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III-V族化合物半导体整体多结级连太阳电池——光伏技术的新突破 被引量:6
2
作者 陈文浚 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期97-102,共6页
从1954年第一只光电转换效率达到实际应用水平的硅太阳电池在美国贝尔实验室诞生起,光伏技术已有了50多年的发展历史。在上个世纪70年代引发的能源危机刺激下,在空间飞行器能源系统需求的牵引下,这一技术领域内不断取得重要技术突破... 从1954年第一只光电转换效率达到实际应用水平的硅太阳电池在美国贝尔实验室诞生起,光伏技术已有了50多年的发展历史。在上个世纪70年代引发的能源危机刺激下,在空间飞行器能源系统需求的牵引下,这一技术领域内不断取得重要技术突破。晶体硅太阳电池、非晶硅薄膜太阳电池、Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体太阳电池、Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体多晶薄膜太阳电池等,越来越多的太阳电池技术日趋成熟。光电转换效率的不断提高及制造成本的持续降低,使今天的光伏技术在空间和地面都得到了越来越广泛的应用。 展开更多
关键词 -化合物半导体 晶体硅太阳电池 光伏技术 硅薄膜太阳电池 光电转换效率 美国贝尔实验室 空间飞行器 级连
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III-V稀磁半导体研究进展 被引量:4
3
作者 危书义 王天兴 阎玉丽 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2003年第2期50-53,共4页
低温分子束外延技术的应用 ,使高浓度掺杂的III -V族稀磁半导体得以成功制备 ,与现代半导体器件兼容 .本文概要地回顾了磁性半导体的发展历史 ,介绍了目前的实验 。
关键词 稀磁半导体 ⅲ-ⅴ族半导体 低温分子束外延 自旋电子学 铁磁性 室温铁磁
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Ⅱ一Ⅳ族宽禁带半导体超晶格的光学特性
4
作者 范希武 申德振 《液晶与显示》 CAS CSCD 1990年第S1期54-62,共9页
现代薄膜生长技术的发展,从技术上允许制备一种新型的人选材料-量子阱和超晶格。这是半导体学科领域中的一场革命,引起了人们极大的兴趣.1969年由美国IBM公司的Esaki和Tsu首先提出了超晶格的概念,并首次利用分子束外延(MBE)方法制备了Al... 现代薄膜生长技术的发展,从技术上允许制备一种新型的人选材料-量子阱和超晶格。这是半导体学科领域中的一场革命,引起了人们极大的兴趣.1969年由美国IBM公司的Esaki和Tsu首先提出了超晶格的概念,并首次利用分子束外延(MBE)方法制备了AlGaAs-GaAs超晶格结构.从此各种类型的半导体超晶格不断出现,但都集中在Ⅲ-Ⅴ族半导体超晶格的生长及光电特性的研究。1982年Osboum提出了应变超晶格的概念, 展开更多
关键词 光学特性 超晶格结构 激子 ⅲ-ⅴ族半导体 量子阱 光学非线性 薄膜生长 宽禁带半导体 双稳 非线性光学材料
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Ⅲ-Ⅴ族(含氮化物)合金体系热、动力学计算机辅助分析系统
5
作者 张维敬 李长荣 《材料导报》 EI CAS CSCD 2001年第2期3-4,共2页
本项目以Ⅲ-Ⅴ族合金化合物半导体外延生长工艺设计为应用背景,建立了含Al-Ga-In-N-P-As-Sb-C-H等体系的Ⅲ-Ⅴ族合金化合物半导体热力学数据库。该库具有以下特点:①库中的数据都是根据严格的热力学关系,通过对体系中各种热力学性质和... 本项目以Ⅲ-Ⅴ族合金化合物半导体外延生长工艺设计为应用背景,建立了含Al-Ga-In-N-P-As-Sb-C-H等体系的Ⅲ-Ⅴ族合金化合物半导体热力学数据库。该库具有以下特点:①库中的数据都是根据严格的热力学关系,通过对体系中各种热力学性质和相平衡数据进行自洽性评估,而后取得体系中各相的热力学参数。②入库的数据与国际接轨,特别是与国际上热力学数据专门委员会——欧洲热化学学科组(SGTE)的数据相一致,有利于今后的发展和相互之间的交流;③数据库具有允许扩充。 展开更多
关键词 -合金化合物半导体 热力学数据库 外延生长工艺 设计
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半导体所在Si衬底上生长Ga基半导体纳米线研究中取得进展
6
《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1457-1457,共1页
Si是现代CMOS工艺不可或缺的材料,而Ⅲ-Ⅴ族半导体广泛应用于光电子、超高速微电子和超高频微波等器件中。长期以来,科学家们试图在Si衬底上外延高质量Ⅲ-Ⅴ族半导体。但由于晶格不匹配会导致生长的Ⅲ-Ⅴ族半导体质量较差。当材料降低... Si是现代CMOS工艺不可或缺的材料,而Ⅲ-Ⅴ族半导体广泛应用于光电子、超高速微电子和超高频微波等器件中。长期以来,科学家们试图在Si衬底上外延高质量Ⅲ-Ⅴ族半导体。但由于晶格不匹配会导致生长的Ⅲ-Ⅴ族半导体质量较差。当材料降低到纳米尺度,由于应力可以得到有效释放,上述困难得以缓解。 展开更多
关键词 ⅲ-ⅴ族半导体 SI衬底 GA 外延生长 高频微波 异质结 表面氧化 生长温度范围 赵建华 晶体生长
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机器学习在分子束外延生长的应用进展
7
作者 杨再洪 周灿 +3 位作者 范柳燕 张燕辉 陈泽中 陈平平 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第6期924-934,共11页
最近几年,人工智能在材料领域得到广泛应用,机器学习在分子束外延(MBE)技术中的应用引人关注。基于原位反射高能电子衍射(RHEED)及相关物性的智能识别和反馈的MBE技术,能够显著提升生长材料的质量和生长效率,有望实现薄膜的MBE智能外延... 最近几年,人工智能在材料领域得到广泛应用,机器学习在分子束外延(MBE)技术中的应用引人关注。基于原位反射高能电子衍射(RHEED)及相关物性的智能识别和反馈的MBE技术,能够显著提升生长材料的质量和生长效率,有望实现薄膜的MBE智能外延。本综述聚焦机器学习MBE中的应用研究,首先介绍了MBE中常用的机器学习算法模型,阐述了机器学习在优化MBE生长条件中的应用,着重总结了不同材料体系(半导体薄膜和量子结构材料、氧化物材料和二维材料等)基于RHEED图像机器学习的研究进展,并就存在的问题和未来的发展策略进行了总结展望。 展开更多
关键词 分子束外延 机器学习 反射高能电子衍射 ⅲ-ⅴ族半导体材料 人工智能
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混晶GaAs_(1-x)P_x∶N(x=0.88)中NN_1对束缚激子发光的声子伴线
8
作者 俞容文 郑健生 颜炳章 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1997年第6期852-855,共4页
采用选择激发的实验手段,在混晶GaAs1-xPx∶N(x=0.88)的光致发光谱中观察到NN1对束缚激子发光的声子伴线.通过荧光谱线窄化效应,在发光谱中得到与GaP∶N低温光致发光谱中A线相似的NN1线的声子伴线精细... 采用选择激发的实验手段,在混晶GaAs1-xPx∶N(x=0.88)的光致发光谱中观察到NN1对束缚激子发光的声子伴线.通过荧光谱线窄化效应,在发光谱中得到与GaP∶N低温光致发光谱中A线相似的NN1线的声子伴线精细结构,其中包括TA,LA,LO等声子伴线.这个结果在实验上有力地证实了在混晶GaAs1-xPx∶N中的确存在着NN1发光中心. 展开更多
关键词 ⅲ-ⅴ族半导体 激子 声子 混晶 光致发光谱
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混晶GaAs_(1-x)P_(x)∶N中N_(x)发光的声子伴线结构
9
作者 俞容文 郑健生 +2 位作者 肖梅杰 林之融 颜炳章 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期28-32,共5页
本文采用荧光窄化技术,对低组分的GaAs(1-x)Px∶N(x=0.76,0.65)混晶材料中Nx束缚激子的声子伴线进行了研究.在低温下,选择激发Nx带时,我们得到了与GaP∶N低温发光谱中类似的声子伴线结构.根据实... 本文采用荧光窄化技术,对低组分的GaAs(1-x)Px∶N(x=0.76,0.65)混晶材料中Nx束缚激子的声子伴线进行了研究.在低温下,选择激发Nx带时,我们得到了与GaP∶N低温发光谱中类似的声子伴线结构.根据实验结果,给出了混晶中各种声子的能量.另外,对组分为x=0.76的GaAs(1-x)Px∶N混晶样品,我们还首次观察并分析了多声子重现光谱. 展开更多
关键词 ⅲ-ⅴ族半导体混晶 光致发光 声子伴线
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混晶GaAs_(1-x)P_(x):N中等电子杂质束缚激子的发光
10
作者 俞容文 郑健生 +1 位作者 糜东林 颜炳章 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1995年第2期189-193,共5页
在77K流体静压和低激发功率密度两种不同实验条件下,对组分x=0.88混晶材料GaAs_(1-x)P_x:N的光致发光进行了研究。在发光谱中分别明显地出现NN_i(i=1,3)对束缚激子的发光峰。观察到压力下N_x带... 在77K流体静压和低激发功率密度两种不同实验条件下,对组分x=0.88混晶材料GaAs_(1-x)P_x:N的光致发光进行了研究。在发光谱中分别明显地出现NN_i(i=1,3)对束缚激子的发光峰。观察到压力下N_x带发光猝灭及谱带窄化。低温下,降低激发功率密度,N_x谱带移向低能量位置并且半宽变窄。实验结果表明发生N_x束缚激子从孤立N_x中心到NN_i中心的热激活转移。分析结果说明,在加压和低激发密度下,发生这种转移现象的主导机制分别是多重陷入和变程跳跃. 展开更多
关键词 ⅲ-ⅴ族半导体 混晶无序 束缚激子 能量转移
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外延量子点及其在光量子信息中的应用
11
作者 雷霞 翟亮 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第12期50-59,共10页
通过分子束外延制备而成的Ⅲ-Ⅴ族半导体量子点具有发光快、亮度高、单光子纯度好、不可区分度强等特点,是构建包括单光子源、纠缠光子源等在内的确定性量子光源的理想载体。量子点是嵌于半导体中的纳米结构,其纳米尺度加之半导体特性... 通过分子束外延制备而成的Ⅲ-Ⅴ族半导体量子点具有发光快、亮度高、单光子纯度好、不可区分度强等特点,是构建包括单光子源、纠缠光子源等在内的确定性量子光源的理想载体。量子点是嵌于半导体中的纳米结构,其纳米尺度加之半导体特性使其能够利用现今成熟的微纳工艺完成微纳光子学结构的制备加工,实现量子点在量子光子学应用的多种功能。量子点还可束缚单个电子或空穴形成固态量子比特,固态量子比特可短暂存储飞行的光子比特所携带的量子信息,形成量子网络中的节点。量子点因此可以作为量子光源与光量子器件在光量子信息应用中发挥重要作用。随着量子点技术的飞速发展,突破性的成果不断涌现,该文聚焦量子点领域的发展前沿,从量子点的生长、测试技术出发,讨论基于量子点的量子光源、自旋比特的基本技术方法,突出强调近期实现的重要突破,结合量子计算、量子网络的发展要求展望量子点在光量子信息应用中的前景与挑战。 展开更多
关键词 量子点 ⅲ-ⅴ族半导体 量子光源 光量子信息 自旋比特
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有机溶剂热法合成纳米材料的研究与发展 被引量:29
12
作者 吴会军 朱冬生 向兰 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1-4,共4页
阐述了溶剂热合成技术的原理与特点,介绍了几种常用有机溶剂的性能及其在纳米材料制备中的研究应用现状,评述了典型纳米材料如新型沸石分子筛、Ⅲ-V族半导体及一维纳米材料等的溶剂热合成研究进展。并对有机溶剂热合成纳米材料的发展方... 阐述了溶剂热合成技术的原理与特点,介绍了几种常用有机溶剂的性能及其在纳米材料制备中的研究应用现状,评述了典型纳米材料如新型沸石分子筛、Ⅲ-V族半导体及一维纳米材料等的溶剂热合成研究进展。并对有机溶剂热合成纳米材料的发展方向进行了展望,认为应进行纳米材料的结构性能和有机溶剂热化学合成技术间的联合研究。 展开更多
关键词 纳米材料 溶剂热合成 粉体 微结构 一维纳米材料 溶剂热法合成 有机溶剂 研究与发展 溶剂热合成技术 ⅲ-ⅴ族半导体
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三元合金Ga_(0.52)In_(0.48)P的喇曼散射谱 被引量:1
13
作者 高玉琳 吕毅军 +3 位作者 郑健生 李志锋 蔡炜颖 王晓光 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期107-110,共4页
采用室温下微区Raman散射方法 ,观测到了GaInP2 的LO双模行为和禁戒的TO模 ,由于晶格有序导致晶体对称性从Td 降低为C3v,从而使禁戒的TO模变为Raman活性。在所有的样品中都观测到了由晶格无序激活的DALA模。在有序样品中 ,除观测到了二... 采用室温下微区Raman散射方法 ,观测到了GaInP2 的LO双模行为和禁戒的TO模 ,由于晶格有序导致晶体对称性从Td 降低为C3v,从而使禁戒的TO模变为Raman活性。在所有的样品中都观测到了由晶格无序激活的DALA模。在有序样品中 ,除观测到了二级Raman散射峰LO1+LO2 以外 ,还观测到了由超晶格效应所导致的FLA折叠模和LO模的分裂。对LO模峰谷比b/a的分析表明 ,随着晶格有序度的增加 ,b/a值减小。这是因为 :一方面主要是由于禁戒的TO模变为Raman活性所引起的 ,另一方面 ,还可能有LO1模和LO2 模分裂的贡献。在实验上 ,可以用b/a值或FLA的强度来表示样品的有序度。 展开更多
关键词 ⅲ-ⅴ族半导体 喇曼散射谱 有序度
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GaP(111)面氧的热脱附
14
作者 朱立 张训生 +1 位作者 李海洋 徐亚伯 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 1990年第1期49-52,共4页
一、引言GaP是与GaAs相类似的Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物。它在集成电路,发光器件,阴极等方面有着广泛的应用。对GaAs表面吸附已有了大量的研究。而对GaP表面的研究较少。本文报导用热脱附方法对GaP(111)面氧的吸附性质进行的研究。
关键词 热脱附 吸附性质 表面吸附 GAP ⅲ-ⅴ族半导体 发光器件 分子吸附 四极滤质器 样品架 吸附量
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MOCVD外延生长AlGaAs组份的在线监测
15
作者 王鹏程 徐华伟 +1 位作者 张金龙 宁永强 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期985-990,共6页
利用反射各向异性谱(RAS)和反射谱在线监测了AlxGa1-xAs样品的金属有机化合物汽相淀积(MOCVD)外延生长过程。通过在线监测得到的RAS和反射谱可以敏感地反映出AlxGa1-xAs外延层组份发生的变化,从而优化外延生长工艺。实验表明,反射谱中... 利用反射各向异性谱(RAS)和反射谱在线监测了AlxGa1-xAs样品的金属有机化合物汽相淀积(MOCVD)外延生长过程。通过在线监测得到的RAS和反射谱可以敏感地反映出AlxGa1-xAs外延层组份发生的变化,从而优化外延生长工艺。实验表明,反射谱中的振荡周期可以在线计算组份和生长速率,利用反射谱中的振荡的第一个最小值与Al组份的线性关系,可以确定渐变组份初始值。通过在线计算得到的生长速率和组份与扫描电镜(SEM)和高分辨X射线衍射(HRXRD)测试得到的结果基本吻合。 展开更多
关键词 ⅲ-ⅴ族半导体化合物 外延生长 金属有机化合物汽相淀积 反射各向异性谱
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光波导铌酸锂晶体的研究
16
作者 谭浩然 《人工晶体学报》 CSCD 1991年第3期203-203,共1页
有源光波导材料有多种。本文从器件要求的角度对目前可供选择的6种主要电光晶体和2种Ⅲ-Ⅴ族半导体的主要性质进行了比较。综合各方面因素考虑,指出铌酸锂晶体无疑是最成熟、最现实而又具备优良性能的光波导材料。美国迄今用于光波导材... 有源光波导材料有多种。本文从器件要求的角度对目前可供选择的6种主要电光晶体和2种Ⅲ-Ⅴ族半导体的主要性质进行了比较。综合各方面因素考虑,指出铌酸锂晶体无疑是最成熟、最现实而又具备优良性能的光波导材料。美国迄今用于光波导材料及器件的研究与发展费用的90%是用于发展铌酸锂技术的。 展开更多
关键词 光波导 铌酸锂晶体 ⅲ-ⅴ族半导体 电光晶体
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nBn红外探测器研究进展 被引量:3
17
作者 石倩 张书魁 +1 位作者 王建禄 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期139-150,共12页
nBn红外探测器旨在消除肖特基-里德-霍尔产生复合电流,这将有效降低器件的暗电流并提高工作温度。由于制造工艺的兼容性和晶格匹配的衬底的存在,基于Ⅲ-Ⅴ化合物(包括二类超晶格材料)的nBn红外探测器得到了快速发展。通过理论模拟,基于H... nBn红外探测器旨在消除肖特基-里德-霍尔产生复合电流,这将有效降低器件的暗电流并提高工作温度。由于制造工艺的兼容性和晶格匹配的衬底的存在,基于Ⅲ-Ⅴ化合物(包括二类超晶格材料)的nBn红外探测器得到了快速发展。通过理论模拟,基于HgCdTe材料的nBn红外探测器也能有效抑制暗电流。然而,去除价带势垒的困难阻碍了HgCdTe nBn器件的发展。本综述将阐述nBn探测器抑制暗电流的物理机制,并介绍nBn探测器在不同材料体系中的发展现状和趋势。 展开更多
关键词 nBn红外探测器 Sb基ⅲ-ⅴ族半导体 二类超晶格 碲镉汞
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分子束外延生长过程中GaAs(001)表面铝液滴的扩散成核过程 被引量:1
18
作者 蒋冲 王一 +5 位作者 丁召 黄延彬 罗子江 李志宏 李耳士 郭祥 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2021年第2期283-289,共7页
量子点的性质主要由其密度及尺寸参数控制,而原子在衬底上的成核运动又决定了量子点的密度、直径、高度等参数,因此研究原子的扩散成核过程对自组装制备量子点具有重要意义。本文通过分子束外延生长技术研究了GaAs(001)表面金属铝液滴... 量子点的性质主要由其密度及尺寸参数控制,而原子在衬底上的成核运动又决定了量子点的密度、直径、高度等参数,因此研究原子的扩散成核过程对自组装制备量子点具有重要意义。本文通过分子束外延生长技术研究了GaAs(001)表面金属铝液滴的成核过程,发现衬底温度和金属铝沉积速率的变化直接影响了液滴的尺寸、密度以及形状等特征。根据经典成核理论分析GaAs(001)表面金属铝液滴空间分布与几何结构的演化规律,推导得出表面金属铝液滴密度与衬底温度、金属铝沉积速率的关系方程。在此基础上,进一步计算得出液滴形成过程中未成核态、临界成核态、成核态三种亚稳态所包含的最小原子数分别为1个、2个、5个。 展开更多
关键词 成核生长 团簇的扩散动力学 ⅲ-ⅴ族半导体 分子束外延 衬底温度 沉积速率 铝液滴
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利用分子束外延生长高质量应变平衡 InAs/InAsSb Ⅱ类超晶格
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作者 魏国帅 郝瑞亭 +9 位作者 郭杰 马晓乐 李晓明 李勇 常发冉 庄玉 王国伟 徐应强 牛智川 王耀 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期595-604,共10页
利用分子束外延技术在GaSb衬底上生长了高质量的InAs/InAsSb(无Ga)Ⅱ类超晶格。超晶格的结构由100个周期组成,每个周期分别是3.8 nm厚的InAs层和1.4 nm厚的InAs_(0.66)Sb_(0.34)层。在实验过程中出现了一种特殊的尖峰状缺陷。利用高分辨... 利用分子束外延技术在GaSb衬底上生长了高质量的InAs/InAsSb(无Ga)Ⅱ类超晶格。超晶格的结构由100个周期组成,每个周期分别是3.8 nm厚的InAs层和1.4 nm厚的InAs_(0.66)Sb_(0.34)层。在实验过程中出现了一种特殊的尖峰状缺陷。利用高分辨率x射线衍射(HRXRD)、原子力显微镜(AFM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对外延的超晶格进行了表征和分析。结果表明,优化后的样品几乎为零晶格失配,超晶格0级峰半峰宽为39.3 arcsec,表面均方根粗糙度在10μm×10μm范围内达到1.72Å。红外吸收光谱显示50%的截止波长为4.28μm,PL谱显示InAs/InAs_(0.66)Sb_(0.34)超晶格4.58μm处有清晰锐利的发光峰。这些结果表明,外延生长的InAs/InAsSb超晶格稳定性和重复性良好,值得进一步的研究。 展开更多
关键词 InAs/InAsSb 超晶格 分子束外延 ⅲ-ⅴ族半导体材料
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带间级联激光器性能对结构变化的耐受性研究
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作者 林羽喆 Jeremy A.Massengale +3 位作者 黄文祥 杨瑞青 Tetsuya D.Mishima Michael B.Santos 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期137-141,共5页
通过对两种结构参数与设计偏差较大的带间级联激光器(ICL)的研究,探讨了器件性能在结构变化下的耐受性。在300 K时,即使和4.6μm的设计波长相比蓝移700μm以上,激光器仍然性能良好,其阈值电流密度低至320 A/cm^2。此研究为带间级联激光... 通过对两种结构参数与设计偏差较大的带间级联激光器(ICL)的研究,探讨了器件性能在结构变化下的耐受性。在300 K时,即使和4.6μm的设计波长相比蓝移700μm以上,激光器仍然性能良好,其阈值电流密度低至320 A/cm^2。此研究为带间级联激光器在结构变化方面的耐受性提供了坚实的实验依据。 展开更多
关键词 ⅲ-ⅴ族半导体 带间级联激光器 中红外 量子阱 Ⅱ类异质结
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