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关于对我校合作申报2019年度自治区 科学技术奖项目公示的公告

 

关于对我校合作申报2019年度自治区

科学技术奖项目公示的公告

 

根据自治区科学技术奖的申报要求,现将我校合作申报2019年度自治区科学技术奖项目进行公示,内容如下:

  拟申报奖励类型:自然科学奖

  项目名称:低维半导体材料的电子态及相关性质的研究

      主要完成单位:内蒙古师范大学、内蒙古农业大学、内蒙古大学

      主要完成人:赵凤岐、包锦、梁希侠

      成果简介:低维半导体材料的物性研究目前已成为国内外半导体物理领域的热点研究问题。此研究无论对新物理现象的探索还是对新型电子、光电子器件的研制均有十分重要的意义。本项目主要研究了低维半导体材料的电子态(杂质态、自由极化子、束缚极化子、极化激元等)的能量、结合能、跃迁能量和不同支光学声子对电子态能级的影响。

本项目的主要研究内容:

一、研究了极性半导体三元混晶系统中的极化子及其相关问题。首先研究了三元混晶AlxGa1-xAs 中束缚极化子能量随组分x的变化关系,研究结果验证了Adachi 经验公式。接着又研究了闪锌矿GaAs/AlxGa1-xAs半导体方形量子阱中极化子回旋质量和不同支光学声子对能量的贡献随阱宽的变化关系,得出了与实验一致的结果,很好地解释了实验现象。在此研究基础上,考虑了定域声子、半空间声子和界面声子模,以及杂质中心与不同支声子模的相互作用和电子有效带质量、声子频率随量子阱生长方向坐标Z的变化关系,重点研究了闪锌矿GaAs/AlxGa1-xAs抛物量子阱中极化子能级和不同支光学声子对极化子能量和结合能的影响,给出该结构中自由极化子和束缚极化子能量、结合能、跃迁能量和不同支光学声子对极化子能量和结合能的影响随阱宽的变化关系。此研究获得了前人未有的结果,引起了同行学者的关注。因为,前人讨论抛物量子阱中电子态能级问题时,用过于简单的体声子近似方法处理比较复杂的电子-声子相互作用,这显然不合理的,尤其是阱宽较小时。

二、运用改进的无规元素等位移模型和玻恩-黄近似,结合电磁场的麦克斯韦方程和边界条件,研究了极性半导体三元混晶及其低维系统,如单层薄膜、双层薄膜、量子阱、量子线、量子阱线等系统的表面和界面声子极化激元的性质,获得了表面和界面声子极化激元的色散关系,以及表面和界面声子极化激元的频率随混晶组分和低维系统结构的变化关系. 结果表明: 表面和界面声子极化激元模位于体声子极化激元模的禁带频率区间内,且其能量随混晶组分和低维系统结构的变化而呈非线性变化,三元混晶的“单模”和“双模”性也在色散曲线中体现了出来.

    三、研究了纤锌矿氮化物和氧化物量子阱中的电子态。计算了AlyGa1-yN/AlxGa1-xN和ZnO/MgxZn1-xO等量子阱中的电子态的能级和不同支光学声子对电子态能量的影响,给出该结构中极化子和杂质态能量、结合能和不同支声子对极化子能量和结合能的影响随阱宽和外电场的变化关系。得到了前人没给出的新的理论结果。目前国际上对抛物量子阱系统的电子-声子相互作用研究很不充分,我们对抛物量子阱的电子态开展的一系列研究工作比前人的工作更深入细致,获得了关于极化子能量和结合能的新颖结果。

   本成果的研究期间完成了国家自然科学基金4项,内蒙古自然科学基金4项,内蒙古自治区高等学校科研基金1项,发表论文90多篇,其中一作(或通讯作者)论文被SCI收录27篇,EI收录11篇, 其余发表在核心刊物和省级刊物上。本成果为基础理论研究的创新性成果,得到了国内外同行的认可,达到国际先进水平。成果对本领域的研究有推动作用,对相关实验研究及器件研制有一定的指导作用。

 

以上内容公示期为2019年5月23日--2019年5月31日,在公示期内,如有异议,请与科学技术处联系,联系电话:4994082、4992258。

 

 

 

 

科学技术处

 2019年5月23日