GaN基纳米量子结构的掺杂与电声相互作用性质的研究

项目名称： GaN基纳米量子结构的掺杂与电声相互作用性质的研究

项目编号： No.11304192

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 黄文登

作者单位： 陕西理工学院

项目金额： 25万元

中文摘要： 杂质与缺陷是生长纳米材料普遍存在的一个问题，在GaN基纳米量子结构中表现尤其突出， 认识纳米量子结构中掺杂与缺陷效应是加快GaN半导体材料与器件应用的关键之一。 该课题主要研究GaN基半导体纳米量子结构中的Al、Mg、 Mn等掺杂对电声相互作用性质影响，发展了相应的理论模型与计算方法，揭示了半导体量子结构中掺杂与缺陷所带来的新物理现象、新效应及其潜在的应用。其主要研究内容有：(1) 研究GaN基纳米材料中的Al、Mg 、Mn等掺杂对光学声子及其电声相互作用的的影响。(2) 研究掺杂与缺陷对GaN基纳米量子结构（量子点、量子线、量子阱和超晶格等）中的光学声子、电声相互作用和电声散射等的影响，寻求掺杂与缺陷对电声相互作用影响的一般规律。 (3) 在前面的两个的研究基础之上,研究GaN基纳米量子结构的掺杂与缺陷对其光学特性的影响，为利用GaN基纳米量子结构的掺杂与缺陷设计新型量子器件提供理论支持。

中文关键词： 光学声子；电声相互作用；掺杂混晶效应；量子结构；

英文摘要： Impurities and defects is a common problem in the growth of nanomaterials, especial for GaN-based nano quantum structure. So theunder-standing of impurities and defects in GaN-based nano quantum structure is one of pressing need for semiconductor materials and device applications. The project mainly study impurities and defects and electron-phonon interactions in the GaN-based nano quantum structure, develop the theoretical model and calculation method, and reveal new physics, new effects of doping and defects in semiconductor quantum structures and their potential applications. The main contents are: (1) Study the doping (Mn, Mg),defects and optical phonons and optical properties in the GaN-based nanomaterials. (2) Study the influence of doping and defects on the optical phonons in GaN based nano quantum structures (quantum dots, quantum wires, quantum wells and superlattices, etc.), electron-phonon interactions and electron-phonon scattering, etc., seeking the general laws of the doping and defects effects on electron-phonon interactions. (3) On the basis of the previous two studies, study doping, defect effects on optical properties of GaN based nano quantum structures, and provides theoretical support to use the doping, defect effects to design new quantum devices and improved optical properites.scattering,

英文关键词： Optical phonon；Electron-phonon interactation；mixed crytall effect；Quantum structure；