《納米微結構對異變外延生長中貫穿位錯抑制機理的研究》是依託北京郵電大學，由劉玉敏擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：納米微結構對異變外延生長中貫穿位錯抑制機理的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉玉敏
- 依託單位：北京郵電大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
光通信波段長波長半導體雷射器在光通信系統具有極其重要的地位，其中，基於半導體異變外延材料的雷射器已顯示出巨大發展潛力，是下一代光通信用雷射器的優選方案之一。如何實現高質量異變外延材料，特別是抑制延伸到有源區的貫穿位錯是目前迫切需要解決的關鍵問題。根據以上套用需求和關鍵問題，本項目將深入探索異變外延材料中貫穿位錯的產生、傳播、抑制等相關的物理機理，為研製適用於光通信半導體雷射器的高質量異變外延材料提供理論指導和支持；通過理論建模、數值仿真、參數最佳化與實驗驗證相結合的方法，研究基於納米微結構控制貫穿位錯密度的有效途徑，利用納米微結構的非均勻應變場和界面環境等與位錯之間相互作用，改變貫穿位錯的傳播路徑，降低有源區的貫穿位錯密度。本課題的預期成果，對改進和實現下一代半導體異變結構雷射器，以及深層次理解和掌握位錯的控制機理，都具有十分重要的意義。
結題摘要
光通信波段長波長半導體雷射器在光通信系統具有極其重要的地位，其中，基於半導體異變外延材料的雷射器已顯示出巨大發展潛力，是下一代光通信用雷射器的優選方案之一。如何實現高質量異變外延材料，特別是抑制延伸到有源區的貫穿位錯是目前迫切需要解決的關鍵問題。根據以上套用需求和關鍵問題，本項目深入研究了異變外延材料中貫穿位錯的產生、傳播、抑制等相關的物理機理，為研製適用於光通信半導體雷射器的高質量異變外延材料提供理論指導和支持；通過理論建模、數值仿真、參數最佳化與實驗驗證相結合，表明基於納米微結構的應變可以有效控制貫穿位錯，特定納米結構的應變場與位錯之間相互作用，能夠改變貫穿位錯的傳播路徑，降低有源區的貫穿位錯密度,提高材料性能,研究成果給出了抑制貫穿位錯的基本納米結構參數,以及納米位結構產生失配位錯的臨界條件。本課題的預期成果，對改進和實現下一代半導體異變結構雷射器，以及深層次理解和掌握位錯的控制機理，都具有十分重要的意義。
