InAs/GaAsSb量子点自组装生长及其第II型DWELL结构研究

拟采用分子束外延技术制备GaAs基第II型InAs/GaAsSb DWELL（dots-in-a-well）结构。在第一性原理计算的基础上，利用动力学蒙特卡罗法模拟InAs/GaAsSb量子点的自组装生长过程，获取量子点密度、形状的动力学影响因素；进而优化工艺技术，生长低缺陷密度且Sb组分精确控制的GaAsSb层；通过不同界面成键状态的研究，控制量子点的临界转变厚度，优化GaAs衬底上InAs/GaAsSb量子点的形貌；同时研究GaAsSb盖层的生长工艺对InAs/GaAsSb量子点形貌及高度的影响，将InAs量子点生长在GaAsSb/GaAs量子阱中，构成点在阱中的DWELL结构。进一步计算其电子结构，着重研究其中的第II型光跃迁机制。本研究对量子点等低维纳米结构的研究发展具有重要科学意义，也为近室温工作、多色响应、高性能量子点光电探测器的研制和应用奠定基础。

采用分子束外延技术制备了GaAs基GaAs/GaAsSb量子阱和第II型InAs/GaAsSb DWELL（dots-in-a-well）结构。利用第一性原理计算模拟了InAs/GaAsSb量子点的自组装生长过程，获取量子点密度、形状的动力学影响因素；进而优化工艺技术，生长低缺陷密度且Sb组分精确控制的GaAsSb层；通过不同界面成键状态的研究，控制量子点的临界转变厚度，优化GaAs衬底上InAs/GaAsSb量子点的形貌；同时研究GaAsSb盖层的生长工艺，及其对InAs/GaAsSb量子点形貌及高度的影响，将InAs量子点生长在GaAsSb/GaAs量子阱中，构成点在阱中的DWELL结构。进一步计算其电子结构，着重研究其中的第II型光跃迁机制。本研究对量子点等低维纳米结构的研究发展具有重要科学意义，也为高性能量子点光电探测器的研制和实际应用奠定了理论基础。