【摘 要】
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在Ge(110)衬底CVD生长的石墨烯上，利用分子束外延技术(MBE)获得了Ge-Graphene-Ge的异质结构，通过原位反射高能电子衍射(RHEED)实时监控外延生长过程和晶体属性，使用扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)研究了形貌特征。开始时可同时观测到石墨烯和Ge的图形，随着Ge外延层不断变厚，石墨烯信号逐渐减弱至25分钟时基本完全消失，最终呈现点状与环状共存的形态表明多晶与单
【机 构】
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中国科学院,上海微系统与信息技术研究所,上海,200050;中国科学院大学,北京,100049 中
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在Ge(110)衬底CVD生长的石墨烯上，利用分子束外延技术(MBE)获得了Ge-Graphene-Ge的异质结构，通过原位反射高能电子衍射(RHEED)实时监控外延生长过程和晶体属性，使用扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)研究了形貌特征。开始时可同时观测到石墨烯和Ge的图形，随着Ge外延层不断变厚，石墨烯信号逐渐减弱至25分钟时基本完全消失，最终呈现点状与环状共存的形态表明多晶与单晶共存。在低温(250℃)时，则表现为完全多晶，而高温时(470℃)单晶比例显著增加。SEM观测结果与RHEED基本一致。同时观测到，在中间温度时，外延形成的Ge纳米颗粒会沿着石墨烯的褶皱排列成纳米墙结构。外延层晶向表征和整体结构的电学特性研究等相关工作仍在进行中。
其他文献
2-3μm半导体激光器在气体检测、医学诊断、分子光谱学和空间点对点通讯等方面都吸引着人们越来越多的关注.该波段激光器的材料体系主要包括GaSb基和InP基两种.相比于锑化物材料体系,InP基材料体系在材料生长和器件工艺上都比较成熟,并且在光通信领域得到了广泛使用.通过改变材料的组分、控制适当的应变和采用异变缓冲层等方法，可以将激光器的波长进一步延长至2-3μm短波红外波段。但是由此可能导致量子阱中
分别采用了GaAs基p掺杂的多层InAs量子点外延材料和InP基量子级联外延材料制备了近红外1.2μm波段、中红外4.5μm波段的“J”型波导结构的器件。器件测试结果表明，量子点“J”型波导器件在室温950mA工作电流下，连续输出功率超过20mW，光谱宽度为134nm，然而，对于“J”型波导结构的量子级联器件的测试表明其仍显示了激光器激射的特性，为了进一步降低反射率、有效地抑制器件激射，采用聚焦离
目前,半导体自组织量子点是实现单光子源的综合性能最好的系统之一,它具有极窄的线宽,具有良好的退相干时间,拥有非常高的单光子发射速率,波长可以在较大范围内变化,此外,由于处在固体体系中,可与微腔集成,既可以使用光脉冲泵浦,也可以采用电脉冲产生稳定的单光子流.基于目前成熟的光纤通讯技术,在光纤长距离传输中用到的低损耗波长为1550nm,也就是第三通讯窗口.因此发射波长在1550nm的单光子源更具实用性
结合半导体材料独特的光电特性和低维材料在微尺度下展现出的新奇物理性质如:光陷阱、载流子倍增效应等设计新型光电器件,是降低光电器件制作成本的有效途径.由于在成本和制备工艺等方面的特殊优势,可以预见,基于一维纳米结构的光电器件将在下一代光电器件开发中占有不可取代的特殊地位.一维纳米结构的光电器件的前提是实现大面积有序纳米阵列的制备，鉴于此，结合二维有序单层胶体球模板和镓辅助分子束外延生长的技术优势，通
近期,层状二维铁磁材料(2D FM）由于其在低维磁性研究和自旋电子器件应用的前景引起了广泛关注1.由机械剥离方法得到的单层材料实验上被证明仍具有铁磁性,因此在低维度下研究材料的磁性是非常重要的.对于二维材料的研究,如何获得大面积、高质量的材料是极为重要的.通过分子束外延生进行了二维铁磁薄膜Fe3GeTe2的晶圆尺寸生长，并且通过控制Fe的组成，以及将其与反铁磁材料MnTe的结合来操控Fe3GeTe
拓扑绝缘体以其独特的能带结构与新奇的物理性质,自问世以来就受到了广泛关注.第二代三维拓扑绝缘体Bi2Se3家族是其中的重要代表.利用分子束外延技术,在具备良好绝缘性能的SrTiO3衬底上通过范德瓦尔斯外延生长了高质量的Bi2Se3单晶薄膜,薄膜的厚度为15～20nm,并利用XRD、AFM等设备对薄膜的晶体结构和表面形貌进行了表征.结果显示薄膜的晶体结构为(00l）(其中l=3n,n为整数)面的取向
本文采用基于密度泛函理论的第一性原理，确定了锡烯纳米网状结构的稳定性，计算了其基本电子结构，考虑SOC的情况下，当纳米孔洞宽度W为奇数时，会存在一个较小的带隙；W为偶数时，带隙将彻底打开，且带隙可通过改变纳米网状结构的周期及网状孔洞大小来调节，这为锡烯纳米网状结构在光电子材料领域的应用，提供了可能。
3～6μm中红外激光器在气体探测,环境保护等众多方面有着重要作用,带间级联激光器(ICL)是一新型的中红外激光光源.ICL的概念于1994年由Rui Q.Yang提出,其第一次观察到激射是在1997年,2001年首次实现室温脉冲工作,2008年实现室温连续工作.目前ICL一般采用InAs/GaInSb W型量子阱,并在注入区内通过对InAs的高掺杂来实现载流子再平衡以提高性能.ICL除了因级联结构
中红外半导体量子级联光源体积小、成本低、易集成化，因而引起了研究者们的广泛兴趣。但在量子级联结构中，由于子带间非辐射复合寿命较短，导致自发辐射效率较低，所以实现室温mW级的SLD很困难。据报道,目前为止只有Claire工作组在2014年实现了室温脉冲工作,这远远不能满足OCT系统对光源的要求。在这里，将0.6mm长的脊形波导和2.4mm长的楔型波导相结合，整体倾斜17°，制备出一超辐射光源与光放大
量子级联激光器在红外对抗和气体传感等领域有着重要的用途.本文采用用分子束外延(MBE）在InP衬底上生长了InGaAs/InAlAs的有源区结构,然后用湿法腐蚀除了双沟的脊波导,用MOCVD填沟生长了半绝缘InP(Fe:InP）掩埋异质结后,二次外延了InP上波导,制备的单脊波导器件能够达到303K的连续工作温度.激光器在283K时,激射波长为9.35微米,连续波输出功率达45mW,温度升高到30