采用变激发功率红外光致发光（Photoluminescence，PL）光谱方法研究四个不同阱内δ掺杂面密度的GaSb_0.93Bi_0.07/GaSb单量子阱（Single Quantum Well，SQW）及其非掺杂SQW参考样品。通过分析GaSbBi SQW和GaSb势垒/衬底成分的PL强度演化，发现阱内δ掺杂导致红外辐射效率显著降低，相对下降幅度约为33%-75%。进一步分析结果表明，发光效率下降来源于界面恶化引发的“电子损失”和阱内晶格质量下降导致的“光子损失”的共同作用。这一工作有望为稀Bi红外发光器件的性能优化提供帮助。

用分子束外延技术将高灵敏度的InAs/AlSb量子阱结构的Hall器件赝配生长在GaAs衬底上。设计了由双δ掺杂构成的Hall器件的新结构, 有效地提高了器件的面电子浓度。与传统的没有掺杂的InAs/AlSb量子阱结构的Hall器件相比, 室温下器件电子迁移率从15 000 cm2·V-1·s-1 提高到16 000 cm2·V-1·s-1。AFM测试表明材料有好的表面形态和结晶质量。从77 K 到300 K对Hall器件进行霍尔测试, 结果显示器件不同温度范围有不同散射机构。双δ掺杂结构形成高灵敏度、高二维电子气(2DEG)浓度的InAs/AlSb异质结Hall器件具有广阔的应用前景。

采用等离子体增强原子层沉积(PEALD)技术, 以NH3为掺杂源, 制备了氮δ掺杂Cu2O 薄膜, 研究了N掺杂对Cu2O薄膜表面形貌、光学及电学性质的影响。研究结果表明, N掺杂引起了晶格畸变, Cu2O薄膜的表面粗糙度增大; 掺杂后Cu2O薄膜的带隙宽度从2.70 eV增加到3.20 eV, 吸收边变得陡峭; 掺杂后载流子浓度为6.32×1019 cm-3, 相比于未掺杂样品(5.77×1018 cm-3)的提升了一个数量级。

用分子束外延在GaAs (001)衬底上生长了两个量子阱结构的霍尔器件, 一个是没有掺杂的量子阱结构, 一个是Si-δ掺杂的量子阱结构。研究了霍尔器件的面电子浓度和电子迁移率与温度的关系。结果表明, 在300 K下, Si-δ掺杂的量子阱结构的电子迁移率高达25 000 cm2·V-1·s-1, 并且该器件输入电阻和输出电阻较低。同时, Si-δ掺杂的量子阱结构霍尔器件的敏感度好于没有掺杂的量子阱结构霍尔器件。

用X射线衍射方法通过不同晶面的ω扫描测试,分析了Si衬底GaN蓝光LED外延膜中n-型层δ掺杂Si处理对外延膜结晶性能的影响。报道了Si衬底GaN外延膜系列晶面的半峰全宽(FWHM)值。通过使用晶格旋转(Lattice-rotation)模型拟合,计算出样品的螺位错密度和刃位错密度。结果表明,δ掺杂Si处理后生长出的样品螺位错密度增大、刃位错密度减小,总位错密度有所减小。通过对未经δ掺杂处理和δ掺杂处理的GaN外延膜相应ω-2θ扫描半峰全宽值的比较,发现δ掺杂Si处理后生长出的样品非均匀应变较大;相应样品的LED 电致发光光谱、I-V特性曲线显示δ掺杂后样品性能变好。