[00105332]多元半导体纳米结构中组分分布及其物性调制研究
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技术详细介绍
该项目主要研究内容如下：
1。建立了多尺度二维材料生长模型，描述了尺寸衍化过程并预测了纵向双层生长和面内单层生长的必要条件。模型首次阐释了二维材料生长中的热力学和动力学机制。
2。系统性定量研究了锗硅、III 族氮化物和 III 族铋化物二维材料结构和电子特性随组分的变化趋势及点缺陷对电子结构的影响。
3。建立了可用于有限元仿真的具有复杂晶面体系的纳米岛模型，实现了高效平衡组分分布计算，并研究了 Si（001）和 GaAs（001）刻蚀表面上生长的纳米岛的组分分布、应变弛豫和电子结构。
4。模拟了纳米线异质结构生长自发形成的组分分布，并基于晶格动力学理论，建立了组分分布、应变分布与拉曼频移之间的联系，从理论上计算了纳米线拉曼光谱。
5。在约 2μm*200nm 的硅波导区域引入 GeSi 合金，将此区域折射率提高 0。3，并结合半椭圆金属银表面等离子体激元分束器，提出了一种功能区域长度仅为 4μm 的互易全光二极管新方案。
6。基于量子点-双模微腔耦合体系，理论上提出一种工作在低光子层次的 OR 和 XOR 全光
逻辑器件。将此耦合系统串联，设计了基于光子偏振态的 AND 和 OR 全光逻辑器件。另外， 基于耦合双量子点-单模腔系统，在弱耦合区域实现了光子亚泊松分布。
该项目的研究成果为高质量纳米结构制备提供了理论依据和指导，揭示了组分对纳米结构的物性调制，拓展了其在微纳器件中的应用。
