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该论文的工作主要是围绕着以GaAsSb材料为基础的,(GaAsSb-InGaAs)/GaAs双层复合量子阱的MBE生长和器件应用展开.主要内容包括:(1)深入研究了(GaAsSb-InGaAs)/GaAs双层复合量子阱的MBE生长.研究了各种参数,特别是生长温度对量子阱光学质量的影响.优化了生长条件,生长了(GaAsSb<,0.29>-In<,0.4>GaAs)/GaAs三量子阱样品,室温P0L发光为1.31μm.(2)从理论上,结合PL谱,PR谱测量结果,研究了(GaAsSb-InGaAs)/GaAs双层复合量子阱能带结构.讨论了双峰光谱结构.建立了(GaAsSb-InGaAs)/GaAs双层复合量子阱跃迁模型.认定其主峰发光来自空间上分离的,分别限制在InGaAs与GaAsSb中的电子与空穴的辐射复合,其高能次峰来自InGaAs层中的电子与空穴的直接跃迁复合.运用界面上三角势阱模型,讨论了主峰发光位置随激发功率增加而迅速蓝移的现象.(3)深入研究了GaAsSb/GaAs量子阱的MBE生长.运用X射线和卢瑟福背散射研究了Sb组分的控制,优化了生长条件.结合理论计算与实验,讨论了GaAsSb/GaAs异质结的带阶分布.(4)深入研究了大应变高In组分InGaAs/GaAs量子阱的MBE生长.发现以Sb为催化剂,极低温生长可以有效抑制3D岛状结构的出现.生长了室温发光达1.25μm的In<,0.475>GaAs/GaAs三量子阱,这是目前所知GaAs衬底上应变InGaAs/GaAs量子阱的In组分的最高值.并运用PL谱,X射线衍射,RHEED等手段对比了两种Sb辅助生长的方法,发现在InGaAs生长前预先淀积一单原子层的Sb能有效改善量子阱质量,而直接生长InGaAsSb合金则易受应变影响,其质量与Sb含量相关.(5)生长了In﹪=35﹪的InGaAs/GaAs双量子阱F-P腔宽接触激光器,室温下连续工作波长为1.16μm,阈值电流为0.4KA/cm<2>,接近此波长范围的InGaAs/GaAs量子阱激光器最低值.生长了室温连续脉冲激射的(GaAsSb-InGaAs)/GaAs双层复合量子阱激光器,工作波长为1.08μm.(6)讨论了GaAsSb/InGaAs量子阱在高纤移率晶体管中的应用.利用此结构的电子空穴分离的特性,可以有效抽取栅极下雪崩电离产生的空穴,有效的增加击穿电压.并讨论了此晶体管的典型结构与实现工艺.