国家杰出青年科学基金(60025411) 作品数:10 被引量:33 H指数:4 相关作者: 郑有炓 顾书林 张荣 施毅 修向前 更多>> 相关机构: 南京大学 江苏省光电信息功能材料重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 国家杰出青年科学基金 更多>> 相关领域: 电子电信 理学 更多>>
在MOCVD系统中用预淀积In纳米点低温下合成生长InN 被引量:1 2005年 利用低压金属有机化学气相淀积(LP-MOCVD)系统,在(0001)蓝宝石衬底上采用预淀积In纳米点技术低温合成制备了立方相的InN薄膜。首先以TM In作源在蓝宝石衬底表面预淀积了一层金属In纳米点,然后在一定条件下合成生长InN薄膜。X射线衍射谱(XRD)和X射线光电子发射谱(XPS)显示适当的预淀积In不仅能够促进InN的生长,同时还能够抑制金属In在InN薄膜中的聚集。原子力显微镜(AFM)观察表明,金属In纳米点不仅增强了成核密度,而且促进了InN岛的兼并。自由能计算表明预淀积的In优先和NH3分解得到的NH与N基反应生成InN。我们认为这种优先生成的InN为接下来InN的生长提供了成核位,从而促进了InN的生长。 谢自力 张荣 修向前 毕朝霞 刘斌 濮林 陈敦军 韩平 顾书林 江若琏 朱顺明 赵红 施毅 郑有炓关键词:INN MOCVD InN材料及其应用 被引量:10 2004年 由于具有独特的本征特性,InN材料已经成为最近两年国际上最热门的研究材料之一。本文介绍了InN材料的基本性质,探讨了材料的生长技术和应用方向。最后给出了InN材料今后发展急需解决的问题以及未来的发展应用前景。 谢自力 张荣 毕朝霞 刘斌 修向前 顾书林 江若琏 韩平 朱顺明 沈波 施毅 郑有炓关键词:INN 带隙 半导体材料 晶格常数 晶格匹配 InN薄膜的退火特性 被引量:3 2006年 对InN薄膜在氨气氛下的高温退火行为进行了研究.利用XRD,SEM和XPS对样品进行了分析.结果表明,InN薄膜的结晶质量和表面形貌并不随退火温度单调变化.由于高温退火时N原子的挥发,剩下的In原子在样品表面聚集形成In颗粒.当退火温度高于425℃时,In原子的脱吸附作用增加,从而导致样品表面的In颗粒在退火温度高于425℃时逐渐减少.XRD和SEM结果表明In颗粒密度最高的样品具有最差的结晶质量.这种现象可能是由于In颗粒隔离了其下面的InN与退火气氛的接触,同时,金属In和InN结构上的差异也可能在InN中导致了高密度的结构缺陷,从而降低了InN薄膜的结晶质量. 谢自力 张荣 修向前 毕朝霞 刘斌 濮林 陈敦军 韩平 顾书林 江若琏 朱顺明 赵红 施毅 郑有炓关键词:INN 热退火 扫描电子显微镜 X射线光电子谱 Mn^+离子注入的GaN薄膜的光学性质及其磁性 被引量:2 2003年 利用离子注入法将磁性离子 Mn+注入到采用金属有机化学气相沉积法制备的 Ga N薄膜中 ,获得了稀磁半导体 (Ga,Mn) N.光致发光谱结果显示由于 Mn的注入 ,使 Ga N中常见的黄带发射被大大抑制 .在反射和吸收光谱中 ,观察到锰引入的新吸收带 ,分析表明该带是由电荷转移过程和锰引入能级 (价带顶上 310 m e V处 )的吸收组成的 .透射光谱显示 (Ga,Mn) N的光学带隙发生了红移 ,计算表明该红移量为 30± 5 m e V.震动样品磁强计的测量结果证实了 Mn掺杂的 Ga N样品在室温下具有铁磁性 . 李杰 张荣 修向前 卢佃清 俞慧强 顾书林 沈波 郑有炓关键词:稀磁半导体 GAN薄膜 光学性质 光致发光谱 Si衬底上横向外延GaN材料的微结构和光学性质的研究 2002年 用氢化物气相外延 (HVPE)方法在Si(III)衬底上成功横向外延生长出晶体质量较好的GaN薄膜材料。透射电子显微镜 (TEM )的研究结果表明 ,横向外延区域GaN的位错密度明显减小。由于SiO2 掩膜腐蚀角的不同 (分别为 90°和 6 6°) ,导致了横向外延GaN材料一些独特的微观形貌。微区拉曼光谱由数百条拉曼散射曲线组成 ,每一条曲线有三个振动模 ,分别对应Si振动模式 (5 2 0cm- 1) ,E2 模式 (5 6 6cm- 1)和E1(LO)模式(732cm- 1)。在垂直条纹方向 ,峰位和峰宽没有明显的变化 ,而峰强约 5 汪峰 张荣 陈志忠 朱健民 顾书林 沈波 李卫平 施毅 郑有炓MOCVD生长In_xGa_(1-x)N薄膜的表征 被引量:2 2005年 本文利用MOCVD方法在(0001)取向的蓝宝石衬底上实现了不同生工艺条件下的InxGa1-xN薄膜的制备,并通过XRD、SEM、AFM等测量分析方法系统研究了生长工艺参数对InxGa1-xN薄膜的组分和性质的影响。InxGa1-xN薄膜的制备包括蓝宝石衬底表面上GaN缓冲层的生长以及缓冲层上InxGa1-xN薄膜的沉积两个过程。通过对所制备InxGa1-xN薄膜的XRD、SEM、AFM分析发现,调节生长温度和TMGa的流量可以有效控制InxGa1-xN薄膜中In的组分,并且随着生长温度的升高,InxGa1-xN薄膜的表面缺陷减少。 李亮 张荣 谢自力 张禹 修向前 刘成祥 毕朝霞 陈琳 刘斌 俞慧强 韩平 顾书林 施毅 郑有炓关键词:MOCVD 缓冲层 退火温度对纳米ZnO薄膜结构与发光特性的影响 被引量:6 2004年 利用溶胶鄄凝胶法在硅衬底上制备了纳米ZnO薄膜。研究了热处理对ZnO薄膜的质量与发光性能的影响。结果表明,纳米ZnO薄膜具有六方纤锌矿结构,并且,随着退火温度的升高,ZnO的晶粒变大,c轴取向性变好,紫外发光强度增强。 陈晓清 谢自力 张荣 修向前 顾书林 韩平 施毅 郑有炓关键词:纳米ZNO薄膜 发光特性 退火温度 C轴取向 发光强度 锌矿 GaN纳米线材料的特性和制备技术 被引量:4 2004年 GaN是一种具有优越热稳定性和化学性质的宽禁带半导体材料 ,这种材料及相关器件可以工作在高温、高辐射等恶劣环境中 ,并可用于大功率微波器件 .最近几年 ,由于GaN蓝光二极管的成功研制 ,使GaN成为了化合物半导体领域中最热门的研究课题 .简要介绍了GaN纳米线材料的制备技术 ;综述了GaN纳米线材料的制备结果和特性 .用CVD法研制的GaN纳米线的直径已经达到 5~ 12nm ,长度达到几百个微米 .纳米线具有GaN的六方纤锌矿结构 ,其PL谱具有宽的发射峰 ,谱峰中心在 42 0nm .GaN纳米线已经在肖特基二极管的研制中得到应用 . 谢自力 张荣 修向前 毕朝霞 刘斌 江若琏 沈波 顾书林 韩平 朱顺明 施毅 郑有炓关键词:GAN纳米线 宽禁带半导体 相关器 蓝光二极管 PL谱 CVD法 III族氮化物基的肖特基势垒二极管的研制 2003年 研制了三类不同金属和III族氮化物接触的肖特基势垒二极管。测量了器件的电流 电压特性 。 俞慧强 张荣 周玉刚 沈波 顾书林 施毅 郑有炓关键词:III族氮化物 肖特基势垒二极管 半导体材料 氮化铝 势垒高度 In_2O_3纳米线制备及其特性 被引量:5 2006年 使用管式加热炉成功地制备出In_2O_3纳米线.通过扫描电子显微镜可以看到样品为In_2O_3纳米线;X射线衍射分析证实该材料是立方结构的In_2O_3;X射线光电子谱分析发现该In_2O_3中存在大量氧缺陷;光致发光谱研究显示制得的In_2O_3纳米线有比较强的发光现象,主要集中在紫外光谱区.同时对反应的气相-固相(V-S)生长机理和In_2O_3的光致发光机理进行了详细分析. 谢自力 张荣 高超 刘斌 李亮 修向前 朱顺明 顾书林 韩平 江若琏 施毅 郑有炓关键词:IN2O3 纳米线 X射线衍射 扫描电子显微镜