1.3微米In0.5Ga0.5As/GaAs量子点生长中表面形态与光致发光特性演变

本文主要探讨了由分子束外延(MBE)技术生长的1.3微米In0.5Ga0.5As/GaAs量子点(QDs)表面形貌演进及光致发光特性随生长层厚度的变化。研究发现，当沉积厚度小于一个单层（sub-ML）时，量子点在生长过程中形成并沿[110]方向延伸，表现出较小且不均匀的尺寸。然而，随着沉积层厚度增加至一个或多个单层（ML或super-ML），较大的量子点得以形成，它们的尺寸更加均匀，这表明更高的生长控制精度。 AFM（原子力显微镜）和PL（光致发光）技术被用于细致地分析这些量子点的表面形貌变化。在16个单层的In0.5Ga0.5As沉积后，量子点的形成与尺寸演化是关键的研究点。研究结果显示，随着量子点尺寸增大，其光学效率得到了显著提升，而且这种增强并未伴随明显的非线性光学效应，这与小尺寸量子点的行为形成了鲜明对比。 这一研究对于理解和优化量子点材料的生长过程以及潜在应用至关重要，如在光电子学、量子计算和纳米光电领域，高质量、大尺寸的量子点对于提高器件性能和稳定性具有重要意义。此外，这项工作也对量子点材料的设计和制备提供了有价值的信息，有助于推动新型半导体纳米结构的开发和应用。通过精细调控生长条件，科学家们可以进一步探索和利用量子点的可调性质，以满足不同应用场景的需求。