| 致谢 | 第1-7页 |
| 中文摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-14页 |
| 1 绪论 | 第14-42页 |
| ·引言 | 第14-15页 |
| ·Ⅲ族氮化物材料的基本性质和研究概况 | 第15-19页 |
| ·基本结构 | 第15-16页 |
| ·研究历程 | 第16-17页 |
| ·材料特性 | 第17-19页 |
| ·Ⅲ族氮化物量子阱发光器件的研究进展 | 第19-23页 |
| ·量子阱发光器件的发展进程 | 第20-21页 |
| ·量子阱结构的光电子学特性研究 | 第21-23页 |
| ·Ⅲ族氮化物量子阱发光器件研究面临的问题 | 第23-25页 |
| ·极化效应的影响 | 第23页 |
| ·白光应用的研究 | 第23-24页 |
| ·量子输运问题的研究 | 第24-25页 |
| ·本文的主要研究内容和成果 | 第25-27页 |
| 参考文献 | 第27-42页 |
| 2 Ⅲ族氮化物量子阱结构的理论模型 | 第42-76页 |
| ·引言 | 第42-43页 |
| ·纤锌矿半导体的k-p方法 | 第43-52页 |
| ·Bloch定理 | 第43-44页 |
| ·Kane模型 | 第44-47页 |
| ·Chuang-Chang模型 | 第47-52页 |
| ·Ⅲ族氮化物量子阱的能带结构 | 第52-60页 |
| ·导带和价带的有效质量理论 | 第53-56页 |
| ·Ⅲ族氮化物材料的极化效应 | 第56-57页 |
| ·考虑极化效应时量子阱的能带结构 | 第57-60页 |
| ·Ⅲ族氮化物量子阱结构的光学特性 | 第60-65页 |
| ·半导体的光吸收过程 | 第60-62页 |
| ·量子阱结构的带间增益及辐射谱 | 第62-65页 |
| ·数值实现 | 第65-72页 |
| ·有效质量方程的数值求解 | 第65-70页 |
| ·有效质量方程和Poisson方程的自洽 | 第70-72页 |
| ·小结 | 第72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 3 Ⅲ族氮化物量子阱结构的极化影响和改善 | 第76-108页 |
| ·引言 | 第76-77页 |
| ·极化效应对多量子阱结构光电子学特性的影响 | 第77-83页 |
| ·极化效应对带边势和载流子分布的影响 | 第77-79页 |
| ·极化效应对导带和价带子带结构的影响 | 第79-81页 |
| ·极化效应对光学特性的影响 | 第81-83页 |
| ·多量子阱结构光电子学特性对阱宽和垒厚的依赖性 | 第83-91页 |
| ·光电子学特性对阱宽的依赖性 | 第84-88页 |
| ·光电子学特性对垒厚的依赖性 | 第88-91页 |
| ·采用掺In垒层InGaN多量子阱结构的极化改善 | 第91-97页 |
| ·电子学特性的极化改善 | 第92-94页 |
| ·光学特性的极化改善 | 第94-95页 |
| ·光电子学特性对阱宽和垒厚依赖性的改善 | 第95-97页 |
| ·采用极化匹配垒层InGaN多量子阱结构的极化改善 | 第97-103页 |
| ·In_(0.15)Ga_(0.85)N多量子阱结构极化匹配垒层材料的选择 | 第98-99页 |
| ·In_(0.15)Ga_(0.85)N多量子阱结构电子学特性的极化改善 | 第99-101页 |
| ·In_(0.15)Ga_(0.85)N多量子阱结构光学特性的极化改善 | 第101-102页 |
| ·采用极化匹配垒层In_(0.1)Ga_(0.9)N多量子阱结构的极化改善 | 第102-103页 |
| ·小结 | 第103-104页 |
| 参考文献 | 第104-108页 |
| 4 Ⅲ族氮化物量子阱结构的白光应用 | 第108-139页 |
| ·引言 | 第108-109页 |
| ·采用InAlGaN非规则多量子阱结构实现双色白光LED | 第109-115页 |
| ·黄光和蓝光量子阱阱层材料和阱宽的选择 | 第109-111页 |
| ·双色InAlGaN非规则多量子阱结构的电子学特性 | 第111-113页 |
| ·双色InAlGaN非规则多量子阱结构的光学特性 | 第113-115页 |
| ·采用InAlGaN非规则多量子阱结构实现三色白光LED | 第115-121页 |
| ·红光、绿光和蓝光量子阱阱层材料和阱宽的选择 | 第115-116页 |
| ·三色InAlGaN非规则多量子阱结构的电子学特性 | 第116-118页 |
| ·三色InAlGaN非规则多量子阱结构的光学特性 | 第118-119页 |
| ·其它InAlGaN非规则多量子阱结构设计 | 第119-121页 |
| ·应用于白光LED的InGaN非规则多量子阱结构的优化设计 | 第121-135页 |
| ·双色白光LED应用 | 第121-132页 |
| ·三色白光LED应用 | 第132-135页 |
| ·结论 | 第135-136页 |
| 参考文献 | 第136-139页 |
| 5 Ⅲ族氮化物量子阱结构的量子输运 | 第139-175页 |
| ·引言 | 第139-140页 |
| ·基于Wigner函数的量子输运模型 | 第140-147页 |
| ·密度矩阵 | 第140-141页 |
| ·量子刘维尔方程 | 第141-142页 |
| ·Ⅲ族氮化物量子阱结构的刘维尔方程 | 第142-145页 |
| ·载流子和电流密度 | 第145-146页 |
| ·边界条件 | 第146-147页 |
| ·基于Wigner函数量子输运模型的数值实现 | 第147-157页 |
| ·变量的离散化 | 第147-148页 |
| ·刘维尔方程的离散化 | 第148-151页 |
| ·离散刘维尔方程的矩阵形式 | 第151-156页 |
| ·刘维尔方程和泊松方程自洽 | 第156-157页 |
| ·InGaN/GaN量子阱结构中的载流子输运 | 第157-166页 |
| ·InGaN/GaN单量子阱结构中的载流子输运 | 第157-161页 |
| ·InGaN/GaN多量子阱结构中的载流子输运 | 第161-166页 |
| ·考虑量子输运时InGaN/GaN量子阱结构的光学特性 | 第166-172页 |
| ·小结 | 第172页 |
| 参考文献 | 第172-175页 |
| 6 结论 | 第175-178页 |
| ·本论文的主要研究成果 | 第175-177页 |
| ·下一步拟展开的研究工作 | 第177-178页 |
| 作者简历 | 第178-181页 |
| 学位论文数据集 | 第181页 |
