采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）工艺在p-GaAs（100）衬底上外延了Ga₂O₃薄膜并制备了n-Ga₂O₃/p-GaAs异质结日盲紫外探测器。通过X射线衍射仪、原子力显微镜、场发射扫描电子显微镜等方法对Ga₂O₃薄膜表面形貌、晶体质量进行了测试与分析。结果表明，Ga₂O₃薄膜呈单一晶向，薄膜表面平整且为Volmer-Weber模式外延。测试表明，n-Ga₂O₃/p-GaAs异质结探测器具有明显的整流特性。器件在5 V反向偏压和紫外光（254 nm）照射下实现了超过3.0×10⁴的光暗电流比、7.0 A/W的响应度、3412%的外量子效率、4.6×10¹³ Jones的探测率。我们利用TCAD软件对器件结构进行仿真，得到了器件内的电场分布和能带结构，并分析了器件的工作原理。该异质结探测器性能较好，制造工艺简单，为Ga₂O₃超灵敏日盲紫外探测器的研制提供了新途径。

针对现有光纤无法满足宽带光密集波分复用系统传输和S+C+L波段粗波分复用的要求，设计了一种具有中心凹陷的三角形芯+环形的折射率剖面，利用外部气相沉积工艺制备了一种非零色散位移光纤，并通过调整第一芯层的相对折射率和第二芯层与第一芯层的半径比，探究了其对光纤衰减、色散斜率和有效面积等参数的影响。研究发现，当第一芯层的相对折射率逐渐增大且第二芯层与第一芯层半径比逐渐减小时，零色散波长和有效面积逐渐减小。当第一芯层的相对折射率在0.52%~0.53%，芯层半径比在2.6~2.7时，光纤的有效面积接近70 μm²，零色散波长在1 420 nm附近，在1 550 nm波段的色散系数大于8 ps·nm^-1·km^-1，色散斜率为0.059 ps·nm^-2·km^-1，可以较好地抑制传输过程中光非线性效应，满足长途干线网与城域网的使用要求。

具有超高储锂比容量的硅材料是备受瞩目的高性能锂离子电池负极材料, 但硅嵌锂时巨大的体积膨胀效应使之快速失效, 从而限制了其应用性能。本研究提出一种简易低毒的气相氟化方法制备氟掺杂碳包覆纳米硅材料。通过在纳米硅表面包覆高缺陷度的氟掺杂碳层, 抑制硅材料嵌锂体积膨胀, 提供丰富的锂离子输运通道, 同时形成富含LiF的稳定SEI膜。获得的氟掺杂碳包覆纳米硅负极在0.2~5.0 A·g^-1电流密度下, 比容量达1540~ 580 mAh·g^-1, 循环200次后容量保持率>75%。本方法解决了传统氟化技术氟源(如XeF₂、F₂等)高成本、高毒性的问题。

InGaAs/AlGaAs多量子阱（MQWs）作为一种常见的Ⅲ?Ⅴ族外延材料，通常应用于半导体激光器和太阳能电池等领域。然而，由于量子阱的势阱层和势垒层生长温度不同，铟原子的偏析和多量子阱生长质量较差等问题尚未得到很好的解决。本文设计了一种砷化镓（GaAs）材料作为插入层（ISL），并用于InGaAs/AlGaAs MQWs的结构。PL、XRD、AFM测试表明，GaAs插入层保证了MQWs结构中更多的辐射复合，阻止了铟原子的偏析。但GaAs插入层的引入也会产生“局域态”，影响量子阱的发光性质。本研究可以加深对InGaAs/AlGaAs多量子阱辐射复合机制的理解，并且对引入GaAs插入层的InGaAs/AlGaAs多量子阱发光性质的研究具有重要意义。