1. 研究目的与意义
研究背景:
氮化镓作为第三代半导体材料,具有禁带宽度大,热导率高,击穿电压高,电子迁移率高等特性,在蓝,紫激光器,高功率,高频光电子器件等领域有着广泛的应用潜力和良好的市场前景。
伴随着自旋电子学的快速发展,研究人们发现非磁性半导体的部分原子被过渡金属元素掺杂后,同时具有半导体材料和磁性材料的特性,这类兼具电子的电荷和自旋极化两种属性的半导体被称为稀磁半导体。稀磁半导体中的阳离子被过渡金属离子部分替代后,存在的局域磁性顺磁离子具有很强的局域自旋磁矩,局域磁矩与载流子之间产生一种很新的自旋-自旋交换作用,在外加磁场或者电场下,载流子的行为会发生改变,表现出与普通半导体截然不同的性质。由于过渡金属离子具有占据不同电荷态的能力,受到本征激发后在半导体中还会引入有效的复合通道。因此,深入地研究了解过渡金属离子对稀磁半导体的载流子特性至关重要。
2. 研究内容和预期目标
研究内容
1. 查阅文献,了解氮化镓载流子动力学及掺铁氮化镓的研究进展;
2. 根据理论,分析铁杂质对氮化镓的载流子俘获机制;
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
利用半导体物理和激光原理的一些相关理论和方法,结合数学研究方法,运用matlab软件编程,对问题进行运算和处理;利用origin作简单的数据分析和数据处理,得出结论。
步骤:
4. 参考文献
1. fangy, wu x z, ye f, et al. dynamics of optical nonlinearities in gan[j]. journalof applied physics, 2013, 114(10): 103507.
2. cˇajevp, jaraiūnas k, okur s, et al. carrier dynamics in bulk gan[j]. journal ofapplied physics, 2012, 111(2): 023702.
3. fangy, yang j, li z, et al. optical nonlinearities and carrier dynamics in fe dopedgan single crystal[j]. applied physics letters, 2014, 105(16): 161909
5. 计划与进度安排
(1) 2022-11-26~2022-02-24
复习半导体物理及激光原理的知识;学习使用基本的matlab命令;学习如何用origin作简单的数据分析和数据处理;
(2) 2022-02-25~2022-03-10
