| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-27页 |
| 1.1 Ⅲ族氮化物半导体的基本性质 | 第12-21页 |
| 1.1.1 Ⅲ族氮化物半导体的晶格和能带结构 | 第12-16页 |
| 1.1.2 Ⅲ族氮化物半导体的极化效应 | 第16-18页 |
| 1.1.3 Ⅲ族氮化物半导体的物理及化学性质 | 第18-21页 |
| 1.2 Ⅲ族氮化物半导体合金及纳米线的研究进展 | 第21-22页 |
| 1.2.1 Ⅲ族氮化物半导体合金研究进展 | 第21-22页 |
| 1.2.2 Ⅲ族氮化物纳米线研究进展 | 第22页 |
| 1.3 Ⅲ族氮化物半导体纳米线的制备 | 第22-23页 |
| 1.3.1 自上而下工艺 | 第22-23页 |
| 1.3.2 自下而上工艺 | 第23页 |
| 1.4 Ⅲ族氮化物半导体纳米线的应用与挑战 | 第23-24页 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 | 第24-27页 |
| 第二章 InGaN基材料分子束外延生长及材料表征技术 | 第27-52页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 分子束外延技术系统简介 | 第27-30页 |
| 2.3 分子束外延生长原理及模式 | 第30-32页 |
| 2.4 InGaN基材料分子束外延生长动力学 | 第32-36页 |
| 2.4.1 GaN材料生长动力学 | 第33-34页 |
| 2.4.2 InGaN中In的并入和分离相关动力学 | 第34-36页 |
| 2.4.3 InGaN生长中的Vegard定理及弯曲指数 | 第36页 |
| 2.5 分子束外延生长相关结构设计的理论基础 | 第36-42页 |
| 2.5.1 第一性原理 | 第37-38页 |
| 2.5.2 密度泛函基本理论 | 第38-40页 |
| 2.5.3 Ⅲ-V族半导体能带K·P理论 | 第40-41页 |
| 2.5.4 Ⅲ-V族半导体有限深势阱相关理论 | 第41-42页 |
| 2.6 材料表征系统及其原理 | 第42-50页 |
| 2.6.1 原子力显微镜 | 第42-44页 |
| 2.6.2 X射线衍射 | 第44-45页 |
| 2.6.3 扫描电子显微镜 | 第45-46页 |
| 2.6.4 透射电子显微镜 | 第46-48页 |
| 2.6.5 扫描透射电子显微技术 | 第48页 |
| 2.6.6 光致发光技术 | 第48-49页 |
| 2.6.7 微纳加工技术 | 第49-50页 |
| 2.7 本章小结 | 第50-52页 |
| 第三章 1.55μm波段单量子阱薄膜材料的外延及物性分析 | 第52-67页 |
| 3.1 引言 | 第52页 |
| 3.2 一个原子层厚度量子阱和无量子阱样品的外延生长及对比研究 | 第52-59页 |
| 3.2.1 有量子阱和无量子阱样品的设计及外延生长 | 第52-55页 |
| 3.2.2 有量子阱和无量子阱的两组样品XRD对比研究 | 第55-56页 |
| 3.2.3 有量子阱和无量子阱的两组样品PL对比研究 | 第56-57页 |
| 3.2.4 有量子阱样品的变温PL表征 | 第57-59页 |
| 3.3 两个原子层厚度单量子阱薄膜样品的结构设计及外延生长 | 第59-61页 |
| 3.4 两个原子层厚度单量子阱薄膜样品的物性研究 | 第61-65页 |
| 3.4.1 对单量子阱薄膜样品进行表面及组分的分析 | 第61-63页 |
| 3.4.2 对单量子阱薄膜样品进行TEM表征 | 第63-64页 |
| 3.4.3 对双原子层厚度的量子阱薄膜样品进行室温PL表征 | 第64-65页 |
| 3.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 第四章 1.55μm波段周期排列量子点耦合纳米线阵列的制备及物性分析 | 第67-79页 |
| 4.1 引言 | 第67页 |
| 4.2 短周期量子点耦合纳米线阵列的制备 | 第67-70页 |
| 4.3 短周期量子点耦合纳米线阵列的物性表征 | 第70-72页 |
| 4.3.1 短周期量子点耦合纳米线阵列的形貌表征 | 第70-71页 |
| 4.3.2 短周期纳米线整体光学性质 | 第71-72页 |
| 4.4 长周期量子点耦合纳米线阵列的制备 | 第72-75页 |
| 4.5 长周期量子点耦合纳米线阵列的物性研究 | 第75-77页 |
| 4.5.1 对纳米线阵列进行形貌表征 | 第75-76页 |
| 4.5.2 单根纳米线的光学特性 | 第76-77页 |
| 4.6 本章小结 | 第77-79页 |
| 第五章 自组装InGaN/GaN纳米线异质结的生长及物性研究 | 第79-99页 |
| 5.1 引言 | 第79-80页 |
| 5.2 自组装无催化剂GAN纳米线的MBE生长及物性表征 | 第80-82页 |
| 5.3 不同组分的自组装InGaN/GaN纳米线异质结及物性研究 | 第82-88页 |
| 5.3.1 不同组分自组装InGaN/GaN纳米线异质结的MBE生长 | 第82-84页 |
| 5.3.2 不同组分InGaN/GaN纳米线异质结的物性分析 | 第84-88页 |
| 5.4 中间In组分InGaN/GaN纳米线异质结中的In组分分离现象 | 第88-97页 |
| 5.4.1 In_(0.5)Ga_(0.5)N/GaN钉子状纳米线异质结的MBE生长 | 第89-90页 |
| 5.4.2 In_(0.5)Ga_(0.5)N/GaN纳米线异质结的形貌、组分及晶体质量分析 | 第90-93页 |
| 5.4.3 纳米线整体PL分析 | 第93-94页 |
| 5.4.4 单根纳米线PL分析 | 第94-97页 |
| 5.5 本章小结 | 第97-99页 |
| 第六章 1.55μm波段自组装量子点耦合纳米线结构的制备及物性分析 | 第99-105页 |
| 6.1 引言 | 第99页 |
| 6.2 1.55μm波段自组装量子点耦合纳米线的MBE生长 | 第99-101页 |
| 6.3 1.55μm波段自组装量子点耦合纳米线的物性分析 | 第101-103页 |
| 6.4 1.55μm波段自组装量子点耦合纳米线结构的光学分析 | 第103-104页 |
| 6.5 本章小结 | 第104-105页 |
| 结论 | 第105-109页 |
| 致谢 | 第109-111页 |
| 参考文献 | 第111-122页 |
| 攻读博士期间学术成果 | 第122页 |
