采用再生长n+ GaN非合金欧姆接触工艺研制了具有高电流增益截止频率(fT)的InAlN/GaN异质结场效应晶体管 (HFETs)，器件尺寸得到有效缩小，源漏间距减小至600 nm.通过优化干法刻蚀和n+ GaN外延工艺，欧姆接触总电阻值达到0.16 Ω·mm，该值为目前金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法制备的最低值.采用自对准电子束曝光工艺实现34 nm直栅.器件尺寸的缩小以及欧姆接触的改善，器件电学特性，尤其是射频特性得到大幅提升.器件的开态电阻(Ron)仅为0.41 Ω·mm，栅压1 V下，漏源饱和电流达到2.14 A/mm.此外，器件的电流增益截止频率(fT)达到350 GHz，该值为目前GaN基HFET器件国内报道最高值.

由于半导体微环激光器(SML)具有波长转换、可调谐和光学双稳态等特点，因此成为全光逻辑和全光存储领域的研究热点。在分析背散射耦合系数与SML工作区域（双向连续波、双向交替振荡和单向双稳态）的基础上，优化设计了环形谐振腔的结构参数和工艺流程，研制出一种低阈值、直接进入单向双稳态工作的InP基微环激光器。测试结果表明，激光器的中心激射波长为1569.65 nm，阈值电流为56 mA，当驱动电流超过阈值电流后，器件可不经过双向工作区直接进入单向双稳态，降低了双稳态工作的电流和功耗，非常适合用作光随机存储器单元。

随着集成光路和全光网络技术的发展，基于环形光谐振器结构的半导体环形激光器日益受到人们的关注，成为近年来集成光学领域的研究热点之一。设计制备了一种双直波导耦合输出半导体环形激光器,并进行了相应测试。该器件环形谐振腔波导宽度3.4 μm，环形腔半径349 μm，直波导与环形腔耦合间距1.0 μm，其阈值电流为36 mA，自由光谱范围(FSR)为0.33 nm，61 mA下激射光谱的中心波长为1566.66 nm，用光纤对准直波导口，测得直波导耦合光功率输出达到40 μW。通过该器件的光功率电流特性曲线，明显观测到了半导体环形激光器的双向工作、单向双稳态工作及交替振荡工作状态，并分析了在单向双稳态工作时，激射方向和非激射方向的光谱特性。

采用n型掺杂背面入射AlGaAs/GaAs量子阱结构,用MOCVD外延生长和GaAs集成电路工艺,设计制作了大面积AlGaAs/GaAs QWIP单元测试器件和128×128、128×160、256×256 AlGaAs/GaAsQWIP焦平面探测器阵列.用液氮温度下的暗电流和傅里叶红外响应光谱对单元测试器件进行了评估,针对不同材料结构,实现了9μm和10.9 μm的截止波长;黑体探测率最高达到2.6×109cm·Hz1/2·W-1.将128×128 AlGaAs/GaAs QWIP阵列芯片与CMOS读出电路芯片倒装焊互连,成功演示了室温环境下目标的红外热成像;并进一步讨论了提高QWIP组件成像质量的途径.